ФУНДАМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Нові ефективні медикаменти.
Стовбурові клітини можуть трансформувати процес створення нових ліків

Скорочений виклад

The Economist (2013, січень)

Це довге слово — “плюрипотентний” означає “здатний творити багато різних речей”. Цей технічний термін застосовують до стовбурових клітин, що можуть генерувати багато різних типів тканин організму, а не лише один якийсь тип. Однак багато дослідників нині сподіваються, що ці клітини будуть плюрипотентними також в інших аспектах. У перспективі їх не лише можна буде використовувати для заміни тканин і органів при трансплантації (підхід, відомий під назвою регенеративна медицина), вони також зможуть бути використані для створення чистих культур клітин, на яких проводитимуть раннє тестування препаратів.

Культурування і використання людських плюрипотентних стовбурових клітин є суперечливим, оскільки природним джерелом таких клітин є ембріон, а у процесі екстракції останнього відбувається його деструкція. Однак у 2007 році дві групи дослідників (див.: “Медицина світу”, жовтень 2012): одна в Японії, друга в США — повідомили про те, що вони винайшли метод, за допомогою якого можна спонукати клітини шкіри дорослої людини поводитися так, як поводяться природні плюрипотентні клітини. Для цього у клітини вводили чотири активовані гени. Створені таким чином клітини отримали назву “індуковані плюрипотентні” стовбурові (ІПС) клітини.

На початку 2013 року британська фармакологічна компанія AstraZeneca повідомила про те, що вона купуватиме людські клітини серцевого м’яза, кровоносних судин, печінки і нервові клітини, створені з ІПС клітин компанією Cellular Dynamics (цю компанію заснував доктор James Thomson). Др. James Thomson — біолог з університету міста Вісконсин (США), лідер команди науковців, які в 1998 році ізолювали перші людські ембріональні стовбурові клітини, а у 2007 році опублікували американську версію роботи щодо створення ІПС клітин.

Компанія AstraZeneca планує використовувати ці клітини у двох напрямах. Один напрям — пошук молекул, які стимулюють неплюрипотентні стовбурові клітини до перетворення їх у зрілі тканини. А ці молекули могли би діяти як препарати, що стимулюють пошкоджені тканини до самозаживлення. Другий напрям — використання спеціалізованих клітин, які були створені з ІПС клітин, для тестування препаратів, і цей напрям жодним чином не пов’язаний з регенеративною медициною.

Досить часто створений перспективний препарат зазнає невдачі на пізніх стадіях клінічних досліджень. Іноді причиною цього є те, що препарат не забезпечує очікуваного позитивного ефекту. Однак в інших випадках препарат ефективний, але його побічні ефекти є більш небезпечними, ніж та хвороба, заради лікування якої застосовують препарат. Вартість проведення таких невдалих клінічних досліджень є важливою причиною того, чому процес винайдення і впровадження нових медикаментів настільки дорогий. Компанія AstraZeneca планує використовувати клітини, створені компанією Сellular Dynamics, щоб перевіряти потенційні медикаменти щодо їх токсичного ефекту ще до того, як вони досліджуватимуться на людях. Це може зменшити кількість клінічних досліджень, які зазнають невдачі через виявлені токсичні ефекти досліджуваних препаратів.

AstraZeneca не є єдиною фармакологічною компанією, яка використовує ІПС клітини в нових напрямах. Кілька місяців тому британська компанія GlaxoSmithKline описала експеримент, в якому вивчали вплив бета-амілоїду на нейрони, отримані з ІПС клітин. Бета-амілоїд — це молекула, яку пов’язують із хворобою Альцгаймера. У цьому ж експерименті перевіряли, чи реагує бета-амілоїд на сотні існуючих препаратів. Результати цього експерименту будуть опубліковані в березні 2013 року.

Ще один “трюк”, можливий при використанні ІПС клітин, — отримувати ці клітини від пацієнтів, які мають специфічні захворювання, особливо захворювання з генетичним компонентом, а тоді стимулювати ці отримані ІПС клітини, щоб вони стали тими клітинами, які уражуються при цьому захворюванні. Після того досліджують вплив медикаментів на патологічні клітини. Нині в цьому напрямі працює кілька груп науковців. У 2008 році було отримано клітини від людей, що мали десять різних патологічних станів, включаючи синдром Дауна, ювенільний діабет і хворобу Паркінсона. Наприклад, з використанням ІПС клітин створено два антитіла, які можуть використовуватися проти протеїну tau. Цей протеїн, як вважають, відіграє роль при хворобі Альцгаймера. Науковці перевіряють, чи будуть ці антитіла зменшувати запалення, пов’язане з хворобою Альцгаймера та іншими нейродегенеративними станами.

Отже, індуковані плюрипотентні стовбурові клітини нині використовуються в напрямах, дуже далеких від сфери регенеративної медицини. По суті, лише тепер починають усвідомлювати і досліджувати багатогранність цих клітин.

Підготував Володимир Павлюк