Цивилизация
Инсульт — это острое нарушение кровообращения в головном мозге, которое приводит к повреждению и отмиранию нервных клеток. Инсульт происходит по двум причинам: кровеносный сосуд либо разрывается от повышенного кровяного давления (так называемый геморрагический инсульт), либо блокируется сгустком крови — тромбом (ишемический инсульт).
Из-за того что часть нервных клеток погибает, организм теряет способность выполнять некоторые функции: человек полностью или частично теряет способность передвигаться, говорить, шевелить рукой или ногой. Согласно мировой статистике,
более 80% пациентов спустя год после инсульта остаются в живых, однако более 70% выживших вынуждены жить с последствиями заболевания до конца своих дней.
Разумеется, перенесшие инсульт люди проходят курс реабилитации — задача врачей состоит в том, чтобы вернуть активность тем клеткам головного мозга, которые находятся рядом с очагом погибших нейронов. Как правило, меры по реабилитации пациентов проводятся на протяжении полугода после инсульта: считается, что шесть месяцев — это тот срок, после которого невосстановившиеся клетки «прийти в себя» уже не смогут.
Однако группа американских ученых под руководством Гарри Штейнберга из Медицинской школы Стэнфордского университета сумела сделать то, что раньше казалось невозможным: врачи в буквальном смысле слова поставили на ноги пациентов, которые потеряли способность двигаться и говорить после инсульта. С полным текстом исследования можно ознакомиться в журнале Stroke.
Для проведения экспериментального лечения ученые отобрали группу из 18 человек (11 женщин и 7 мужчин) в возрасте от 33 до 75 лет. Все пациенты перенесли инсульт задолго до начала эксперимента (временной промежуток между повреждением мозга и стартом лечения составил от 6 до 60 месяцев — это значит, что
люди преодолели тот временной барьер, после которого дальнейшие реабилитационные мероприятия считаются бесполезными).
Процедура, которой подверглись пациенты, заключалась в следующем: врачи просверлили отверстие в их черепной коробке и сделали в мозг инъекции мезенхимальных стромальных клеток под названием SB623 — это мультипотентные стволовые клетки, которые способны дифференцироваться в другие типы клеток (включая, например, такие, как клетки кости остеобласты, хрящевой ткани — хондроциты, мышечной ткани — миоциты или жировой ткани — адипоциты). Стволовые клетки были взяты из костного мозга здоровых доноров. Несмотря на то что
людям в прямом смысле слова просверлили череп, операция проходила достаточно быстро и легко: пациенты находились в сознании и были в состоянии покинуть больницу в тот же день.
Стволовые клетки, введенные в мозг пациентов, были генетически модифицированы: в них был встроен ген под названием Notch1. Он активирует процессы, которые обеспечивают формирование и развитие головного мозга у маленьких детей.
Сразу после операции люди испытывали некоторые побочные эффекты: тошноту, рвоту, головную боль. Однако все эти неприятные последствия исчезли спустя несколько дней. Врачи оценивали состояние пациентов через месяц, полгода и год после инъекции стволовых клеток, фиксируя происходящие изменения.
Ведущий автор работы Гарри Штейнберг старается быть сдержанным в своих оценках результатов лечения: он подчеркивает, что процедуре подверглись всего лишь 18 человек, а доказательство эффективности таких инъекций даже не было основной целью ученых — они лишь хотели получить свидетельство их безопасности.
Тем не менее Штейнберг не скрывает, что исследовательская группа была поражена успехом операции: состояние семи пациентов из 18 существенно улучшилось. «Это улучшение — не те минимальные изменения, при которых человек, не способный пошевелить большим пальцем, смог бы им подвигать. Это гораздо существеннее.
Так, 71-летний пациент, прикованный к инвалидному креслу, снова встал на ноги».
Еще одна пациентка — женщина 39 лет — перенесла инсульт за два года до операции и испытывала проблемы с ходьбой и речью. «Я не могла нормально говорить, моя левая нога плохо двигалась, и я передвигалась на инвалидном кресле. Моя правая рука была практически мертвой, и плечо очень болело», — вспоминает женщина.
По словам пациентки, ее состояние мешало ей жить — она даже не хотела выходить замуж. Сразу после инъекции стволовых клеток здоровье женщины стало быстро улучшаться. В итоге она все-таки приняла предложение своего возлюбленного, вышла замуж и сейчас ждет ребенка.
Гарри Штейнберг подчеркивает: стволовые клетки, введенные в мозг пациентов, не превращались в нейроны — вместо этого они запускали ряд биохимических процессов, благодаря которым способность мозга к самовосстановлению повышалась. «Мы думаем, что клетки меняют мозг взрослого человека так, что он начинает походить на мозг ребенка, который очень хорошо «чинит» сам себя.
Клетки содействуют выработке многочисленных факторов роста — они способствуют восстановлению мозга, а также стимулируют работу иммунной системы. Это помогает подавлять воспалительные процессы», — комментирует Штейнберг.
Несмотря на впечатляющий успех, врачи не спешат возводить лечение последствий инсульта стволовыми клетками в ранг средства, которое поставит на ноги всех парализованных людей. Ученые собираются проводить второй, более масштабный эксперимент и уже набирают добровольцев для участия в нем. Результаты ожидаются через два года.
О том, что делать однозначные выводы пока рано, отделу науки рассказал и Роман Деев, кандидат медицинских наук, директор по науке Института стволовых клеток человека. «Получение положительного заключения по клиническому исследованию безопасности и эффективности клеточной терапии — это очень важный сигнал медицинскому сообществу. Мы все знаем о том, что сосудистые катастрофы входят в тройку лидеров-убийц нашего населения, это одна из трех основных причин инвалидизации и смерти в промышленно развитых странах, — комментирует ученый.
— Теперь важно очень внимательно проанализировать, какие же новые данные мы получили. Ну, во-первых, авторы исследования провели только раннюю 1/2а фазу клинического исследования на малой группе пациентов — всего 18 человек.
Важно, что эти 18 человек были выбраны при скрупулезном скрининге из 379 больных! Это значит, в исследование вошли только те, которые были, извините, «перспективны»;
то есть современная клеточная терапия — это во многом терапия таргетная; совокупность клинических, биохимических и часто генетических признаков может предопределить успех или неуспех лечения. Второе: применены аллогенные мезенхимальные клетки (мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки костного мозга). Этот вид клеток известен чрезвычайной синтетической активностью в плане выработки цитокинов, факторов роста и иных биологически активных молекул, модулирующих в тканях нашего организма все процессы от роста, размножения клеток, внутриклеточной (в т.ч. для нейронов) и клеточной регенерации, вплоть до элиминации «ненужных» типов клеток и иммунных реакций.
Но самое замечательное даже не это, а то, что, по сути, перед нами дизайн полноценной генно-клеточной терапии. Для усиления синтетической активности клетки перед введением были трансфецированы плазмидой (абсолютно безопасный, не встраивающийся в геном вектор для генной терапии). Авторы посчитали необходимым добиться временной, транзиторной — а именно такой эффект дает плазмида — экспрессии белка Notch1. Что это за белок?
Это важнейший белок, предопределяющий судьбу клеток как в эмбриогенезе, так и в постнатальной жизни.
В частности, при развитии ЦНС он обеспечивает развитие т.н. радиальной глии — клеток, которые многими исследователями считаются стволовыми при формировании нашего головного и спинного мозга. Вполне вероятно, что его временная повышенная выработка в тканях и предопределила исход исследования. Я имею в виду не только безопасность, что в похожих исследованиях демонстрировалось многократно, но и важные тенденции эффективности. Однако мы должны быть сдержаны в своих оценках — пролечены всего 18 пациентов. Истину нам откроет только третья фаза клинического исследования с этим вариантом генно-клеточной терапии».