«Мы смогли разработать модель на животных для тестирования терапии плюрипотентными стволовыми клетками с использованием макаки-резуса, маленькой обезьяны, которая легко доступна и была подтверждена как физиологически близкая к человеку», — сказала Синтия Данбар из Национального центра сердца. Институт легких и крови. «Мы использовали эту модель, чтобы продемонстрировать, что образование опухоли типа« тератома »из недифференцированных аутологичных ИПСК действительно происходит; однако образование опухоли происходит очень медленно и требует введения большого количества ИПСК в очень благоприятных условиях.
Мы также показали, что новая кость может быть получена из аутологичных ИПСК в качестве модели для их возможного клинического применения ».Под аутологичностью понимается тот факт, что ИПСК, способные продуцировать любой тип ткани — в данном случае кость — были получены от того самого человека, который позже их получил.
Это означает, что использование этих клеток для восстановления тканей не потребует длительного действия или, возможно, токсичных препаратов, подавляющих иммунитет, для предотвращения отторжения.Сначала исследователи использовали стандартный рецепт для перепрограммирования клеток кожи, взятых у макак-резусов. Затем они уговорили эти клетки сформировать сначала плюрипотентные стволовые клетки, а затем клетки, которые могут действовать более конкретно как предшественники костей. Затем эти клетки-предшественники были засеяны на керамические каркасы, которые уже используются хирургами-реконструкторами, пытающимися заполнить или восстановить кость.
И это сработало; у обезьян выросла новая кость.Важно отметить, что исследователи сообщают, что у обезьян, получивших костные «стволовые клетки», не развивались структуры тератомы. В других экспериментах недифференцированные ИПСК действительно образовывали тератомы дозозависимым образом.Исследователи говорят, что терапия, основанная на этом подходе, может быть особенно полезной для людей с большими врожденными дефектами костей или другими травматическими повреждениями.
Хотя замена костной ткани является маловероятным «первым применением у человека» для лечения стволовыми клетками, учитывая, что заболевание, которое оно лечит, не представляет угрозы для жизни, результаты исследования на приматах являются важным шагом на пути к регенеративной клинической медицине.«Доклиническая модель на крупных животных для разработки плюрипотентных или других методов лечения генеративными клетками с высоким риском / высокой отдачей абсолютно необходима для решения вопросов интеграции тканей или самонаведения, риска образования опухолей и иммуногенности», — сказал Данбар. «Тестирование человеческих клеток in vitro или на мышах с глубоким иммунодефицитом просто не может смоделировать эти важные доклинические проблемы безопасности и эффективности».
Команда NIH в настоящее время работает с сотрудниками над дифференцировкой ИПСК макак на печень, сердце и лейкоциты для возможных клинических испытаний при гепатите С, сердечной недостаточности и хронической гранулематозной болезни соответственно.