Клинические испытания, которые в настоящее время находятся на ранней стадии, позволят пересадить новые нейроны, продуцирующие дофамин, в мозг пациентов с болезнью Паркинсона. Цель состоит в том, чтобы заменить конкретные нервные клетки, которые теряются из-за расстройства. Весь проект, от экспериментальных результатов до клинических испытаний, возглавили исследователи из Лундского университета. Клиническое исследование проводится совместно с Университетской больницей Сконе в качестве спонсора и организатора трансплантаций.
Стволовые клетки
Исходные стволовые клетки получают из оставшейся оплодотворенной яйцеклетки, то есть эмбриона, в результате экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Яйцеклетка была извлечена и оплодотворена вне организма. В течение нескольких дней после оплодотворения яйцеклетка делится на несколько сотен клеток и превращается в бластоцисту, которая является самой ранней стадией развития эмбриона.
Процедуры экстракорпорального оплодотворения часто могут приводить к появлению избыточных эмбрионов в морозильной камере после окончания лечения бесплодия. В таком случае доноры могут либо пожертвовать оставшиеся эмбрионы для исследований, либо уничтожить их.
«При условии наличия информированного согласия обоих доноров, оставшиеся эмбрионы могут быть использованы для извлечения стволовых клеток. Затем клетки можно выращивать в лаборатории и использовать для исследований и лечения», — объясняет Агнет Киркеби, исследователь стволовых клеток из Лундского университета, который руководил доклинической разработкой продукта STEM-PD.
Клетки, используемые для производства терапии на основе стволовых клеток STEM-PD, происходят из донорского оставшегося эмбриона ЭКО, который использовался для создания линии стволовых клеток в Шотландии в 2011 году. Эти стволовые клетки могут расти бесконечно, а также могут стать любой клеткой в организме. Поэтому исследователям необходимо направить клетки по правильному пути в лаборатории, чтобы они стали именно тем типом клеток, продуцирующих дофамин, которые будут использоваться для замены клеток у пациента с болезнью Паркинсона.
Нервные клетки
В мозге много тысяч различных типов нейронов. Исследователи из Лундского университета выяснили, какие именно факторы роста и сигналы должны питать стволовые клетки, чтобы они развились в клетки правильного типа.
«Это очень деликатный процесс. Клетки выращивают в течение 16 дней в лаборатории, прежде чем они созревают до нужного нам типа», — говорит Агнете Киркеби.
Полностью зрелый нейрон нельзя пересадить, потому что он легко разрушается. Вместо этого исследователи используют предшественник этих нейронов.
«Клетки, которые мы пересаживаем, представляют собой нейроны на ранней стадии, которые находятся в процессе превращения в дофаминовые клетки, но которые еще не полностью созрели. Мы ожидаем, что после трансплантации клеток в мозг пациента они созреют, выпустят длинные нервные волокна и начнут вырабатывать дофамин, как мы видели в наших доклинических исследованиях», — говорит Агнете Киркеби.
Это основано на многолетних исследованиях, проверяющих клетки на различных животных моделях. Клетки, которые будут использоваться в клинических испытаниях, были изготовлены в соответствии с надлежащей производственной практикой в Королевской бесплатной больнице в Лондоне и прошли обширные лабораторные испытания.
Полученные данные показывают, что продукт STEM-PD соответствует требованиям безопасности Шведского агентства по медицинским изделиям и обладает высокой эффективностью при восстановлении двигательных нарушений на животных моделях болезни Паркинсона.
В настоящее время исследователи изучают, выживают ли пересаженные нейроны, образующие допамин, в мозге пациентов, и могут ли они в долгосрочной перспективе заменить функцию нервных клеток, утраченную у пациентов с болезнью Паркинсона.
Ученые надеются, что это исследование в конечном итоге поможет уменьшить страдания пациентов, страдающих болезнью Паркинсона.
Прогноз
В то же время следует помнить, что это первый случай, когда STEM-PD был протестирован на людях. В исследовании будут изучены две разные дозы, цель которого — оценить безопасность и побочные эффекты после трансплантации дофаминовых клеток из стволовых клеток пациентам с умеренной болезнью Паркинсона. Таким образом, исследование является важным шагом, но даже при оптимальных условиях еще предстоит пройти долгий путь, прежде чем потенциальное лечение в будущем станет доступным для больших групп пациентов, сообщается в исследовании.