Terapia celular: quién la inventó y cómo funciona
Miscelánea / / April 04, 2023
Entendemos por qué las personas son trasplantadas con células madre y si los cerdos pueden ayudar en el tratamiento de enfermedades graves.
El trasplante de células es un método de tratamiento en el que se introducen células sanas en el cuerpo de una persona enferma. Una vez dentro, ayudan a reparar el tejido dañado y estimulan los procesos de curación. Este método aplicar para el tratamiento de enfermedades de la sangre y la recuperación de ciertos tipos de cáncer. En el futuro, es probable que se amplíe la lista de opciones de terapia: científicos realizar ensayos clínicos para probar la eficacia del trasplante de células para el tratamiento de problemas cardiovasculares, enfermedad de Parkinson, diabetes y esclerosis múltiple.
¿Cómo surgió la terapia celular?
Los experimentos con el trasplante de células comenzaron en el siglo XIX. Así, el médico francés Charles Brown-Séquard intentó introducir células hormonales humanas de testículos de animales, asumiendo que esto ayudará a prolongar la juventud. Un médico británico Watson-Williams
había tratado salvar a un adolescente con diabetes mellitus severa usando células de páncreas de oveja. Este experimento terminó sin éxito, el niño murió tres días después. A principios del siglo XX, el suizo Paul Niehans trató a pacientes con cáncer inyectándoles células embrionarias de oveja. El médico afirmó que el método funcionó, aunque no hay otra evidencia de esto.Los primeros experimentos verdaderamente exitosos. comenzó a mediados del siglo XX. Los científicos llegaron a la idea de que el material de los donantes para la terapia debe tomarse de las personas. Adecuado para esta tarea provenir células. Bajo ciertas condiciones, son capaces de transformarse en cualquier otro. El primero que intentó trasplantarlos a una persona fue el estadounidense Edward Thomas: en 1956, un médico introducido un paciente con leucemia, médula ósea extraída de su hermano gemelo. La operación se completó con éxito. En 1990 Tomás recibió Premio Nobel por su contribución al desarrollo de la terapia celular.
En 1958, Georges Mate probó cómo funciona este método si no existe una relación familiar entre el paciente y el donante. Él trasplantado células madre a cinco físicos de Yugoslavia que estuvieron expuestos a la radiación. Cuatro de ellos ayudaron. Pero después del procedimiento, algunos pacientes experimentaron agotamiento del cuerpo. Mate sugirió que tal reacción está asociada con la respuesta de las células del donante a las células del receptor: no pudieron arraigarse y se destruyeron entre sí. Esta condición se llama GVHD o enfermedad de injerto contra huésped.
Ahora antes del trasplante para reducir el riesgo de EICH celular limpiar de los linfocitos T. Solo son responsables de bloquear y destruir elementos extraños en el cuerpo. Todavía no es posible eliminar por completo la reacción, pero existen medicamentos que ayudan a reducir el efecto de la GVHD.
En los últimos 60 años, la terapia celular ha cambiado significativamente. Ahora, las células para el trasplante se toman no solo de la médula ósea, sino también, por ejemplo, de sangre y tejido adiposo. Y la fuente del material puede ser no solo los donantes, sino también los propios pacientes.
¿Qué es la terapia celular?
Dependiendo de la fuente de material para la terapia de trasplante dividir en tres tipos:
- autólogo: se toman células del paciente;
- singénico - en un gemelo idéntico;
- alogénico - del donante.
En teoría, existe otra opción: la terapia xenogénica, cuando se toman células de animales. A pesar de las experiencias fallidas del pasado, esta idea todavía se considera prometedora. Científicos están discutiendo su uso para tratar la diabetes, enfermedades hepáticas o cistitis. El cerdo se considera el donante más adecuado para una persona.
Cómo funciona la terapia celular
Después de recibir el material, los médicos deben preparar para ser introducido en el cuerpo del paciente. Para ello, las células madre se multiplican y realizan sobre ellas una serie de manipulaciones que ayudan prográmelos para tareas específicas y límpielos de componentes que puedan aumentar los riesgos rechazo del trasplante.
Luego, las células se introducen en el cuerpo. Los métodos son diferentes: a través de venas, tejidos, articulaciones, arteria coronaria, espacio alrededor de la médula espinal. Todo depende de la enfermedad. Después del trasplante, las células necesitan echar raíces. En promedio, toma 100 días. Durante este tiempo, el paciente debe estar en contacto con los médicos para obtener ayuda rápidamente en caso de complicaciones.
Antes de usar la terapia celular, los médicos realizar una serie de estudios, que incluyen un ECG, una tomografía y un análisis de sangre clínico, para asegurarse de que el paciente pueda tolerar dicho tratamiento.
¿Qué células se pueden usar para la terapia?
1. Células madre adultas (posnatales)
Estas son células madre especializadas que Hay en el cuerpo de cada adulto. Solo pueden transformarse en ciertos tipos de células. Dependiendo de esto, se dividen en tipos:
- hematopoyéticos se convierten en células sanguíneas;
- neural - en las células del sistema nervioso;
- mesenquimatoso: en las células de los tejidos cartilaginoso, adiposo y óseo.
La principal fuente de células madre adultas es la médula ósea. Pero también se pueden encontrar en otras partes del cuerpo: por ejemplo, los mesenquimales se encuentran en el tejido adiposo y la pulpa dental.
2. Células madre embrionarias
Se trata de células jóvenes pluripotentes, es decir, aquellas que no tienen especialización y pueden convertirse en cualquier otra. Su recibir de un blastocisto - un embrión de 3 a 5 días de edad. Para ello, se cultiva en laboratorios, fecundando artificialmente el útero de una donante.
Este tipo de células tiene un gran potencial, pero hay una serie de problemas con ellas. Es importante programarlos correctamente y asegurarse de que en el cuerpo humano se conviertan en células de la forma requerida. Además, existe el riesgo de aumento espontáneo o desigual. Ahora los científicos están trabajando para encontrar mecanismos efectivos para controlar el proceso.
Además, el cultivo de embriones con el fin de obtener células madre no es considerado ético por todos. La solución a este problema pueden ser células pluripotentes inducidas.
3. células madre pluripotentes inducidas
Se obtienen a partir de células somáticas adultas (es decir, cualquier otra célula que no sea germinal). El mecanismo para trabajar con ellos fue inventado por el científico japonés Shinya Yamanaka. Él explorado células embrionarias para encontrar en ellas los genes responsables de la pluripotencialidad. Resultó que cuatro genes son responsables de esto: Sox2, Oct4, Klf4 y c-Myc. Ahora se les llama "factores de Yamanaka".
Tras la activación de estos genes, la célula pierde progresivamente la especialización y vuelve al estado embrionario. Entonces se puede programar como quieras. Por ejemplo, es posible convertir una célula de tejido nervioso en una célula sanguínea. Y presumiblemente después de la introducción inversa, será más fácil para ella arraigarse en el cuerpo.
Células madre pluripotentes ahora inducidas consideró material prometedor para trasplante, y en el futuro pueden reemplazar a los embrionarios.
4. CARRO
Las células madre no son el único material posible para la terapia. Por ejemplo, para combatir el cáncer. aplicar linfocitos T modificados (CAR-T). Estas son células sanguíneas que están programadas para buscar y destruir el cáncer. Los linfocitos T se toman directamente del paciente. Se insertan dos catéteres en las venas de una persona. A través del primero, la sangre ingresa al tubo, donde pasa instantáneamente a través de la filtración y luego regresa al cuerpo a través del segundo catéter. El procedimiento dura 2-3 horas.
En el proceso, los niveles de calcio de una persona pueden disminuir. Esto conduce a espasmos musculares, entumecimiento y hormigueo. Por lo tanto, es mejor realizar dicho procedimiento cerca de la sala en la que se encuentra la persona. Esto se hace, por ejemplo, en el nuevo complejo de investigación de tecnologías celulares en Obninsk. Además de la terapia basada en CAR-T, hay voluntad participar en el trasplante de médula ósea y el diagnóstico del cáncer. También está previsto desarrollar cuatro fármacos basados en células somáticas.