Биораспределение взрослых стволовых клеток

Мезенхимальные стволовые клетки

В 1991 году профессор Арнольд Каплан опубликовал фундаментальную статью "Мезенхимальные стволовые клетки (МСК)". В статье он описал способность МСК дифференцироваться и самообновляться в различные типы тканей, а также нейроны и кровеносные сосуды. ^[1] Другими словами, они "мультипотентны", то есть могут производить более одного типа специализированных клеток организма, но не все типы. Дифференциация и самообновление - уникальные характеристики, необходимые клетке для того, чтобы стать стволовой.

Во вступлении к статье он назвал МСК "основой для появления новой терапевтической технологии самовосстановления клеток" (выделено автором). Его неустанные исследования получили широкую поддержку со стороны сотен других ученых. В самом деле, согласно PubMed В настоящее время существует более 160 000 опубликованных работ, посвященных МСК. Этот обширный массив литературы привел к широкому согласию относительно того, как эти восстанавливающие клетки мигрируют в больные ткани и органы и восстанавливают их. Наука также продвинулась в понимании того, как МСК восстанавливают нормальную работу сосудистой, иммунной и эндокринной (гормональной) систем.

В ходе дальнейших исследований удалось выяснить, как МСК выполняют свою работу (что привело к появлению нового названия для них). О новом названии мы расскажем позже, а сначала - предыстория.

Биораспределение

С первых дней исследований МСК ученые пытались определить оптимальный маршрут доставки. Подобно планированию наиболее эффективного маршрута по городу, похожему на лабиринт (например, Лондону), они хотят, чтобы наши стволовые клетки не попадали в глухие переулки, на кривые улицы и извилистые маршруты. Исследователи также признают, что некоторые маршруты могут быть более рискованными, чем другие, даже если они кажутся более эффективными по карте, например, прямое введение стволовых клеток в мозг или глаз.

Но у процесса планирования есть новый угол зрения, который все больше ценится исследователями: Роль, которую играет низкоуровневое системное воспаление (воспаление) в хронических заболеваниях, и потенциал стволовых клеток для его успокоения. Подробнее о воспалении мы расскажем позже, а сначала о том, как МСК выполняют свою работу.

Механизмы действия

Механизм действия (МОА) - это способ, которым стволовые клетки (или лекарства) оказывают свое действие. В случае с МСК их МОА аналогичен пожарной службе: Они реагируют на сигнал пожарной тревоги - т.е. сигнал воспаления - и направляются к его источнику. МСК называют "стражами воспаления". ^[2] Прибыв на место пожара, они выделяют сотни биологически активных сигнальных молекул, называемых "цитокинами". Цитокины активируют местные клетки, находящиеся поблизости, и заставляют их выполнять свою работу. Такая связь между клетками называется паракринным эффектом.

Одним словом, с момента публикации новаторской работы доктора Каплана исследователи убедились, что центральную роль МСК в процессе восстановления играют хоминг и паракринный эффект. Именно поэтому профессор Каплан предложил изменить название на "Медицинские сигнальные клетки". ^[3]

Исследования биораспределения

Исследования биораспределения показали, что взрослые стволовые клетки, доставленные внутривенно, мигрируют через легкие и "паркуются" там ("эффект первого прохода") - а затем двигаются дальше. (Существует некоторая путаница в вопросе о том, является ли эффект первого прохождения "тупиковой улицей", но достаточно сказать, что исследования показали, что это не так). ^{[4] [5] [6]}

Продолжая свою миссию по борьбе с воспалением и восстановлению организма, они проходят через сосудистую систему и органы к селезенке, нашему самому большому иммунному органу. Затем они направляются по лимфатической системе.

Лимфатическая система, идущая параллельно сосудистой системе, является важнейшей частью иммунной системы. Она несет лимфу (прозрачную жидкость, содержащую большое количество белых кровяных телец, называемых лимфоцитами). Лимфоциты борются с инфекцией и уничтожают поврежденные или аномальные клетки. Они в изобилии присутствуют в смешанной популяции клеток, полученных из жировой ткани для клеточной терапии.

Исследования биораспределения

Хорошо спланированное исследование внутривенного введения взрослых стволовых клеток бабуинам позволило проследить за их миграцией. На графике ниже показано распределение по всем основным внутренним органам тела. ^[7]

Кроме того, в ходе исследования клеточной терапии сердца ученые из Техасского института сердца и MD Anderson проследили за стволовыми клетками, введенными в сердца свиней. Они также обнаружили, что МСК перемещаются по системе кровеносных сосудов в селезенку, а затем продолжают двигаться по лимфатическим путям. ^[8]

Чтобы не сбрасывать со счетов потенциал самовосстановления клеток, в одном из исследований на мышах было обнаружено, что системно доставленные взрослые стволовые клетки могут восстанавливать химически вызванные повреждения роговицы - без непосредственного воздействия МСК на роговицу. ^[9]

Резюме
Подробнее о том, почему AMBROSE получает доступ к МСК и другим регенеративным клеткам из вашей жировой ткани, читайте в статье Почему жировая ткань. Связывая это с нашим Области внимания и Наш протоколПрепараты ADRC, вводимые внутривенно, способны доставляться во все основные органы и запускать процесс восстановления.