В Японии впервые использовали ИПСк донора для лечения макулярной дегенерации сетчатки
Пациент из Японии стал первым в мире человеком, которому проведена трансплантация клеток сетчатки, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток донора. Данная методика, которая была использована для лечения дегенерации жёлтого пятна (макулодистрофии), является важным шагом для создания банков готовых стволовых клеток. Результаты работы опубликованы в журнале The New England Journal of Medicine (NEJM).
Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСк) получают из зрелых клеток (например, кожи), обращая их развитие вспять при помощи перепрограммирования в эмбриональное состояние. В дальнейшем ИПСк могут использоваться для лечения травм и множества заболеваний благодаря их способности дифференцироваться в различные типы клеток организма.
В марте 2017 года в Медицинском центре больницы общей практики г. Кобе (Kobe City Medical Center General Hospital) была проведена трансплантация клеток сетчатки 60-летнему японцу из префектуры Хиого для лечения возрастной макулярной дегенерации. Данная процедура уникальна тем, что трансплантат получен из ИПСк, перепрограммированных из клеток кожи анонимного донора, а не из собственных клеток пациента.
В сентябре 2014 года та же группа врачей под руководством хирурга Ясуо Куримото (Yasuo Kurimoto) уже проводила подобную операцию. Тогда жительнице Японии пересадили клетки сетчатки, полученные из ИПСк, перепрограммированных из собственных (аутологичных) клеток кожи пациентки.
Однако более тщательное исследование, проведённое перед аналогичной трансплантацией второму пациенту, показало, что подготовленные к процедуре клетки содержат генетические аномалии, поэтому от операции пришлось отказаться. Аутологичные клетки для лечения дегенерации жёлтого пятна получают, как правило, от пожилых пациентов, а это значит, что такой биологический материал может содержать множество генетических дефектов, увеличивающих риск процедуры.
В связи с полученными новыми данными учёным пришлось отказаться от дальнейшего проведения трансплантаций. Однако уже проведённая операция оказалась успешной, сообщили исследователи. Введённые клетки сохранялись неповреждёнными даже спустя год после процедуры, а также зрение пациентки не ухудшалось, как обычно бывает при возрастной макулодистрфии.
В 2017 году команда доктора Куримото использовала клетки кожи донора, заранее перепрограммированные в ИПСк и помещённые в криобанк. Министерство здравоохранения Японии одобрило исследование, в котором планируется участие в общей сложности пяти пациентов.
Использование донорского материала повышает вероятность реакции отторжения в результате иммунного ответа в связи с генетической неидентичностью клеток донора и реципиента. Однако Шинья Яманка (Shinya Yamanaka), исследователь стволовых клеток в Университете Киото, получивший Нобелевскую премию за открытие ИПСк, утверждает, что клетки в банках-хранилищах будут генетически близки для большинства случаев применения.
Яманака создаёт банк клеток ИПС, в котором совместимость донорского материала с реципиентом определяется тремя генами, кодирующими человеческие лейкоцитарные антигены (Human Leukocyte Antigens, HLA) – белками на поверхности клетки, которые участвуют в инициировании иммунных реакций. В настоящее время в его банке ИПСк для регенеративной медицины (iPS Cell Stock for Regenerative Medicine) хранятся клетки от одного донора. Но к марту 2018 года Яманака и его коллеги надеются создать клеточные линии от 5-10 различных доноров, HLA-совместимых для 30-50% населения Японии.
«Использование данных, уже подготовленных клеток, сможет расширить возможности трансплантации стволовых клеток в масштабах страны», — говорит Масайо Такахаши (Masayo Takahashi), офтальмолог Центра биологии развития RIKEN (RIKEN Center for Developmental Biology in Kobe), разработавшая протокол пересадки ИПСк, который применялся при операции в 2017 году. «Банкированные клетки намного дешевле и доступны в любой момент, в отличие от собственных клеток пациента, для которых требуется несколько месяцев культивирования».
На пресс-конференции после трансплантации Такахаши сказала, что операция прошла хорошо, но требуется дальнейшее наблюдение за судьбой введённых клеток, и пока преждевременно говорить об успехе. Также она добавила, что не планирует делать каких-либо заявлений о прогрессе пациента пока не будут завершены все пять намеченных процедур.
Ожидается, что подобные трансплантации откроют путь для массового применения технологии ИПС клеток, которые обладают свойствами эмбриональных стволовых клеток, но не нарушают этических норм. Банки ИПСк от различных доноров могут сделать трансплантацию стволовых клеток более дешёвой и удобной.
