• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • NEUROSTEMCELL posuwa naprzód badania nad terapią komórkami macierzystymi

    15.12.2011. 15:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Maksymalizacja szans na udane testy kliniczne terapii chorób neurozwyrodnieniowych, takich jak choroba Huntingtona i Parkinsona, za pomocą komórek macierzystych jest możliwa poprzez ścisłą współpracę naukowców eksperymentalnych i klinicznych. W ramach projektu NEUROSTEMCELL (Europejskie konsorcjum na rzecz leczenia chorób neurozwyrodnieniowych za pomocą komórek macierzystych) prowadzone są takie prace, które już przynoszą pozytywne wyniki. NEUROSTEMCELL uzyskał wsparcie na kwotę 11,9 mln EUR z tematu "Zdrowie" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE.

    Zarówno choroba Huntingtona, jak i choroba Parkinsona są wywoływane przez zwyrodnienie konkretnych typów neuronów mózgowych - neuronów prążkowia w chorobie Huntingtona i neuronów dopaminergicznych w chorobie Parkinsona. Pracujące pod kierunkiem profesor Eleny Cattaneo z Universit? degli Studi di Milano we Włoszech konsorcjum NEUROSTEMCELL składa się z 13 instytutów badawczych oraz 3 małych i średnich przedsiębiorstw (MŚP) z 6 państw członkowskich UE i USA. Ostatecznym celem jest opracowanie bezpiecznych, zatwierdzonych komórek i odczynników klinicznych (w szczególności dla neuronów dopaminergicznych i neuronów prążkowia, które mogą być przeszczepiane pacjentom) do wykorzystania w testach klinicznych i ostatecznie również w pracach nad nowymi lekami. Prace te okazują się owocne tak dla zespołu, jak i Europy.

    W ramach ostatniego osiągnięcia zespół NEUROSTEMCELL stworzył nową strategię efektywnej transformacji pluripotencjalnych komórek macierzystych człowieka (PSC) w neurony wytwarzające dopaminę. Neurony można wszczepić zwierzętom, gdzie osiągają "solidne wyniki" pod względem ustanawiania nowych połączeń i długoterminowego przetrwania. Wynikiem jest postęp w zastosowaniu PSC, co pomaga w opracowywaniu nowych metod leczenia chorób neurozwyrodnieniowych.

    Partnerzy projektu twierdzą, że kwestie regulacyjne, etyczne i społeczne powiązane ze stosowaniem komórek macierzystych w terapii są uwzględniane wraz z postępem nauki od laboratorium do łóżka chorego. Zespół wskazuje, że choroby Huntingtona i Parkinsona są idealnymi kandydatami na wzmacniające terapie oparte na komórkach macierzystych. Patologia obydwu chorób postępuje wolno i charakteryzuje się preferencyjną utratą jednego typu neuronów, średnich GABA-ergicznych neuronów kolczastych w chorobie Huntingtona i neuronów dopaminowych śródmózgowia (mesDA) w chorobie Parkinsona. Strategia wymiany komórek jest ukierunkowana na zastąpienie utraconych neuronów GABA i mesDA implantami nowych, funkcjonalnych komórek.

    Projekt NEUROSTEMCELL stawia sobie za cel identyfikację i systematyczne porównanie linii komórek prekursorowych z najkorzystniejszymi parametrami różnicowania neuronów mesDA i GABA-ergicznych prążkowia. Te linie komórek otrzymywane są bądź z embrionalnych komórek macierzystych (ES) człowieka, z macierzystych komórek nerwowych (NS) pochodzących z komórek ES lub z mózgu płodu, z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPS), bądź z krótkotrwale rozprężonych progenitorów neuronalnych in vitro z części brzusznej śródmózgowia, wykształconych jako neurosfery (VMN, neurosfery części brzusznej śródmózgowia). Zespół przeprowadza wnikliwe i systematyczne testy najlepszych komórek-kandydatek na odpowiednich modelach zwierzęcych.

    Partnerzy identyfikują procedury i systemy zabezpieczeń, które umożliwią całkowitą eliminację komórek proliferacyjnych i/lub onkogennych z preparatów przeszczepianych komórek. Wykorzystują również narzędzia do obrazowania in vivo w celu nieinwazyjnego monitoringu przetrwania i rozwoju przeszczepionych komórek, a także opracowują kryteria, procedury i protokoły odtwarzalnego i bezpiecznego wytwarzania na dużą skalę komórek macierzystych i ich potomstwa w standardzie klinicznym. Zespół buduje również bank zatwierdzonych, bezpiecznych i identyfikowalnych komórek do zastosowań klinicznych oraz opracowuje protokoły kliniczne do wykorzystania w testach fazy I u osób cierpiących na choroby Huntingtona i Parkinsona.

    Ustalane są kryteria dotyczące etyki i bezpieczeństwa obowiązujące we wdrażaniu terapii komórkami macierzystymi w warunkach klinicznych oraz opracowywana jest wspólna płaszczyzna między biotechnologią a strategią regulacyjną stosowaną wobec produktu, która jest kompatybilna z przyszłymi procedurami dopuszczenia na rynek. I wreszcie partnerzy NEUROSTEMCELL dostarczają informacji zarówno grupom pacjentów, jak i innym zainteresowanym osobom o postępach w tej dziedzinie oraz krokach, jakie zostaną podjęte w celu zapewnienia sukcesu.

    Lorenz Studer z Instytut Korporacji Badań Onkologicznych Sloan-Kettering w USA, partner NEUROSTEMCELL, zauważa, że chociaż wyniki są zachęcające, to nieodzowne są dalsze prace.

    "Przygotowujemy się do wytwarzania komórek dopaminergicznych w warunkach odpowiednich do zastosowań klinicznych" - mówi dr Studer. "Proces obejmuje skrupulatną adaptację w produkcji komórek, skalowalności i testach bezpieczeństwa. Spodziewamy się zakończenia prac badawczych w ciągu kolejnych trzech do czterech lat, co stanowi minimalne, wymagane ramy czasowe do potencjalnego zapoczątkowania badań na ludziach. Mamy szczęście być jedynym członkiem NEUROSTEMCELL spoza UE... Moje laboratorium odniosło ogromne korzyści ze współpracy i interaktywnego środowiska, a wspólna misja pomogła posunąć projekt naprzód."

    W skład konsorcjum NEUROSTEMCELL weszli eksperci z Danii, Francji, Niemiec, Szwecji, USA, Wlk. Brytanii i Włoch.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Krew pępowinowa - stanowi źródło krwiotwórczych komórek macierzystych oraz komórek mezenchymy. Ta krew jest jedynym źródłem komórek macierzystych niewymagającym używania metod inwazyjnych u dawcy. Anaplazja – brak zróżnicowania lub proces odróżnicowania się komórek, powstawanie z komórek zróżnicowanych nowych pokoleń komórek o coraz to mniejszym stopniu zróżnicowania albo też zatrzymanie różnicowania (dojrzewania) komórki wraz z zachowaną zdolnością do mnożenia się. Charakterystyczna dla nowotworów złośliwych. Obecnie uważa się, że raczej nowotwory powstają z komórek macierzystych niż że dochodzi do procesu odróżnicowania. Komórki Purkiniego (ang. Purkinje cells) – typ neuronów GABA-ergicznych kory móżdżku. Obok komórek Betza należą do największych neuronów występujących w mózgu człowieka. Aksony komórek Purkiniego dochodzą do istoty białej móżdżku i ulegają przełączeniu na jądra móżdżku i jądra przedsionkowe.

    Komórki iPS (ang. iPSC – induced pluripotent stem cells) – rodzaj pluripotencjalnych komórek macierzystych, które zostały sztucznie otrzymane z nie-pluripotentnych komórek (przeważnie komórek somatycznych dorosłego człowieka) przez wymuszenie ekspresji odpowiednich genów w tych komórkach. Zespół neuronów (ang. neural ensemble) jest populacją komórek układu nerwowego (lub neuronów w hodowli) biorących udział w określonym procesie przetwarzania informacji w układzie nerwowym.

    Pluripotencja (pluripotencjalność) jest zdolnością pojedynczej komórki do zróżnicowania się w dowolny typ komórek somatycznych poza komórkami trofoblastu, które w późniejszych stadiach rozwoju tworzą łożysko. Z pluripotencjalnych komórek macierzystych pochodzących z najwcześniejszego stadium zarodka – 5-dniowej blastocysty biorą początek komórki wszystkich tkanek i narządów. Zaledwie 30-35 tych komórek, z których składa się węzeł zarodkowy blastocysty "gromadzi" instrukcje dla 100 bilionów (10) komórek tworzących ludzki organizm. Bank komórek macierzystych (ang. Stem Cell Bank) – zakład biotechnologiczny zajmujący się przechowywaniem dorosłych komórek macierzystych pobieranych typowo z krwi pępowinowej.

    Neurogeneza postnatalna – proces tworzenia neuronów po narodzeniu. Nowe neurony powstają nadal w opuszce węchowej i hipokampie. Są podejrzenia, że zachodzi również w innych częściach mózgu. U ssaków proliferacja komórek macierzystych neuronów utrzymuje się w: Neuroblast – komórka macierzysta dla neuronów oraz komórek glejowych. Neuroblasty różnicują się w kierunku neuronów i komórek gleju przede wszystkim w okresie embrionalnym, ale proces neurogenezy zachodzi również w mózgowiu ssaków w okresie postnatalnym. Wykazano obecność neuroblastów w strefie przyziarnistej zakrętu zębatego i w strefie przykomorowej komór bocznych (ang. subventricular zone, SVZ)

    Terapia komórkowa - rozwijająca się w medycynie gałąź terapii, polegająca na wykorzystaniu ludzkich komórek do regeneracji uszkodzonych tkanek lub narządów pacjenta. Komórki te mogą pochodzić z tego samego pacjenta, lub od dawcy. Metoda ta różni się od przeszczepów tym, że korzysta się w niej nie z całych narządów lub tkanek, ale z wyizolowanych, oczyszczonych i czasem zmodyfikowanych komórek. Do terapii komórkowej często stosuje się komórki macierzyste lub progenitorowe, które posiadają wewnętrzny potencjał regeneracji uszkodzonych tkanek. Przykładowo, ostatnio pojawia się coraz więcej doniesień o skutecznym wykorzystaniu komórek macierzystych pochodzących ze szpiku kostnego do regeneracji mięśnia sercowego po zawale.

    Terapia fotodynamiczna (PDT) – forma leczenia, w której wykorzystuje się nietoksyczne związki światłoczułe, które po ekspozycji na specyficzny rodzaj światła, stają się toksyczne dla komórek nowotworowych i innych chorych komórek. PDT wykazuje również zdolność do zabijania komórek mikroorganizmów, w tym bakterii, grzybów i wirusów. PDT jest powszechnie stosowana w leczeniu trądziku. Jest ona stosowana klinicznie do leczenia wielu schorzeń, w tym związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej i nowotworów złośliwych. Jest uznanawana jako strategia leczenia, która jest zarówno mało inwazyjna jak i minimalnie toksyczna.

    Wspólna progenitorowa komórka limfopoezy (CLP, ang. Common Lymphocyte Progenitor) – komórka wywodząca się w prostej linii od komórki macierzystej hemopoezy (HSC), dająca początek komórkom linii limfoidalnej, czyli limfocytom, komórkom NK oraz limfoidalnym komórkom dendrytycznym. Pod względem morfologii podobna do innych komórek macierzystych i limfoidalnych, nie posiada jednak ani TCR, ani BCR na swojej powierzchni. Rozrodczak zarodkowy, gonadoblastoma (łac. gonadoblastoma) – guz nowotworowy, najczęściej powstający w dysgenetycznych gonadach u osób z fenotypowymi zaburzeniami płci. Zbudowany jest z dwóch komponentów: dużych komórek, podobnych do komórek nasieniaka albo rozrodczaka, i małych komórek, podobnych do komórek Sertolego i komórek warstwy ziarnistej. Leczenie polega na usunięciu chirurgicznym całej gonady, ponieważ na podłożu gonadoblastoma często rozwijają się złośliwe guzy germinalne.

    Struktura organizacyjna – układ stanowisk i składających się z nich komórek organizacyjnych wewnątrz organizacji. Może ona dotyczyć organizacji kilku różnych zewnętrznych komórek, które pracują wspólnie a nawet komórek zewnętrznych, które mają własną organizację, jednak zorganizowały współpracę poszczególnych swoich części, np. działów czy brandów. Komórki satelitarne – komórki macierzyste mięśni szkieletowych. Powstają z mioblastów, które nie zlały się do roboczych komórek mięśniowych, lecz ściśle do nich przylegają. U dorosłego człowieka ich jądra stanowią ok. 5% jąder komórek mięśniowych. Uaktywniają się przy uszkodzeniu lub trenowaniu mięśnia, prowadząc do regeneracji lub przerostu komórek mięśniowych. W warunkach doświadczalnych udaje się je różnicować do innych komórek niż mięśniowe.

    Neuryt, akson (axon), włókno osiowe, włókno nerwowe, wypustki osiowe - element neuronu odpowiedzialny za przekazywanie informacji z ciała komórki do kolejnych neuronów lub komórek efektorowych (np. komórek mięśniowych bądź gruczołowych). Neuryt może być osłonięty osłonką włókien nerwowych. Jest z reguły dłuższy od dendrytów i, w odróżnieniu od nich, w komórce występuje pojedynczo (choć może być rozgałęziony).

    Dodano: 15.12.2011. 15:49  


    Najnowsze