Лечение рака с помощью стволовых клеток, Как раковые клетки зависят от кислорода | Клиника Хадасса в Израиле
Связанные новости Все новости. В Фокус. Новый тип лечения с использованием стволовых клеток, называемый дифференцировочной терапией, направлен на то, чтобы "убедить" раковые клетки стать нормальными. Перед трансплантацией пациент проходит обследование на наличие инфекционных заболеваний и возможности проведения трансплантации.
Как известно, раковые клетки обладают одним свойством: они могут прятаться и мигрировать от основной опухоли и просыпаться после того, как врачи провели операцию по удалению опухоли. Или после проведения сеансов химиотерапии. Ученые полагают, и не бездоказательно, что мезенхимальные стволовые клетки, которые обычно можно найти в жировой ткани и костном мозге, можно использовать для обнаружения и уничтожения раковых клеток. Исследователи поработали с несколькими линиями таких клеток, и обнаружили, что все они в течение длительного времени сохраняют способность размножаться и мигрировать, а самое главное — выискивать раковые клетки.
И «нагруженные» лекарственными препаратами, стволовые клетки попросту наносят «точечный» удар по прячущимся раковым клеткам. Правда, почему мезенхимальные стволовые клетки так тянет к раковым, ученые пока не понимают, но такая способность пригодилась бы при лечении некоторых видов рака, особенно склонных к рецидивам. И перспективность такого направления в лечении рака уже подтверждается.
В Израиле, в одной из Иерусалимских клиник, было проведено лечение нескольких больных, причем, находящихся в терминальной стадии, то есть, в предсмертном состоянии.
Они считают, что стволовые клетки могут обеспечить потенциальное лечение рака всех типов разными способами, пишет Inverse. В Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!
Стволовые клетки — это неспециализированные клетки, то есть они могут в конечном итоге стать клетками любого органа или ткани. Они могут пополнять клетки кожи, костей, крови и других органов во время развития, а также регенерировать и восстанавливать ткани, когда те повреждены. Существуют разные типы стволовых клеток. Эмбриональные стволовые клетки — это первые клетки, которые изначально образуются после оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом и могут дать начало всем другим типам клеток в организме человека.
Взрослые стволовые клетки являются более зрелыми, то есть они могут заменять поврежденные клетки только в одном типе органа и имеют ограниченную способность к размножению.
Исследователи могут перепрограммировать взрослые стволовые клетки или уже дифференцированные клетки в лаборатории, чтобы они действовали как эмбриональные стволовые клетки. Поскольку стволовые клетки могут выживать дольше, чем обычные, у них гораздо выше вероятность накопления генетических мутаций, которые могут привести к потере контроля над их ростом и способности к регенерации.
Вот почему многие опухоли содержат небольшую субпопуляцию клеток, которые функционируют как стволовые. Считается, что эти так называемые раковые стволовые клетки ответственны, по крайней мере частично, за инициацию рака, его прогрессирование, метастазирование, рецидив и резистентность к лечению. В период ожидания трансплантации кроветворных клеток пациенту могут вводить препараты крови, антибиотики и противовирусные препараты.
Процедура трансплантации — тяжелое физическое испытание. Сначала врачи определят, является ли пациент подходящим кандидатом. Для этого рассматриваются такие факторы:.
Чтобы убедиться в том, что трансплантат приживется, также проводится обследование сердца, легких, почек и других жизненно важных органов пациента.
Как правило, назначают следующие исследования:.
Если это не было выполнено ранее, пациенту будет установлен центральный катетер, чтобы исключить необходимость частых уколов. Семья пациента также встретится с социальным работником или психологом, чтобы обсудить эмоциональное благополучие, а также с финансовым консультантом, чтобы обсудить вопросы страхования и финансовые вопросы.
Поиск донора координируется сотрудниками отделения трансплантации. Как правило, в первую очередь рассматривают родных братьев и сестер, так как гемопоэтические клетки донора и пациента должны иметь похожие генетические маркеры. Этими маркерами служат белки — так называемые лейкоцитарные антигены человека HLA. Для этого берут образцы крови пациента и потенциального донора. В некоторых случаях для анализа может использоваться образец эпителия со слизистой оболочки внутренней поверхности щеки.
Затем клетки отправляют в лабораторию. Так как эти генетические маркеры передаются по наследству от родителей, совпадение с братом или сестрой наиболее вероятно. Если найти идеально совпадающего донора невозможно, врач может предложить использование материала от донора с близким, но не полным совпадением по HLA.
Такие трансплантации выполняются достаточно широко и во многих случаях проходят успешно. Если для пациента невозможно найти подходящего донора с близким совпадением, в некоторых случаях можно использовать костный мозг или гемопоэтические клетки от «наполовину совместимого» члена семьи.
Это называется трансплантацией костного мозга от идентичного по гаплотипу наполовину совместимого донора. Доноры также не должны иметь медицинских противопоказаний для донорства. С помощью реестра Be the Match донорский центр проводит проверку потенциального донора на наличие следующих заболеваний:. Кроветворные клетки могут брать из костного мозга, периферической циркулирующей крови и из донорской пуповинной крови. Этот процесс называется сбором. Если клетки для трансплантации получают из костного мозга, процедура их сбора называется взятием костного мозга.
Донору проводится общая когда пациент спит во время процедуры либо проводниковая анестезия когда происходит потеря чувствительности ниже пояса.
Через кожу в тазовую кость и костный мозг вводят иглы для взятия кроветворных клеток. Процедура взятия костного мозга занимает около часа. Взятый костный мозг затем подвергают обработке с целью удаления крови и костных фрагментов. При аутологичной трансплантации клетки, взятые из костного мозга, смешивают с консервантом и замораживают, чтобы сохранить их живыми до момента использования. Эта техника называется криоконсервацией. Кроветворные клетки могут находиться в криоконсервированном состоянии в течение многих лет.
Если кроветворные клетки, необходимые для трансплантации, получают из циркулирующей крови, этот процесс называется аферезом или лейкаферезом. За несколько дней до афереза донору или пациенту могут назначить препарат — гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, Г-КСФ, чтобы стимулировать производство в костном мозге большего числа гемопоэтических клеток и выделения их в кровоток.
При аферезе кровь берут из крупной вены на руке или через центральный венозный катетер гибкую трубку, установленную в крупную вену в области шеи, грудной клетки или паха. Кровь проходит через аппарат, который отделяет гемопоэтические клетки.
Затем оставшуюся кровь возвращают в организм донора. Как правило, аферез длится от 4 до 6 часов. Приаутологичнойтрансплантации клетки пациента замораживают до момента использования. Приаллогеннойтрансплантации донорские клетки подвергают обработке и в свежем виде вводят пациенту как можно скорее после взятия.
Кроветворные клетки также могут брать из пуповинной крови. Для этого мать должна обратиться в банк пуповинной крови до рождения ребенка. Банк пуповинной крови может предложить ей заполнить анкету и сдать небольшой образец крови. Банки пуповинной крови могут быть государственными или частными. Банки пуповинной крови принимают донорскую пуповинную кровь и могут предоставлять донорские клетки подходящим пациентам, нуждающимся в трансплантации. Частные банки пуповинной крови хранят пуповинную кровь для семьи на случай, если она потребуется ребенку или другому члену семьи.
Семья должна оплатить сбор и хранение пуповинной крови. В заявлении Американской педиатрической академии за г. После рождения ребенка и отсечения пуповины осуществляется взятие крови из пуповины и плаценты. Если мать согласна, пуповинная кровь подвергается обработке и замораживанию в банке пуповинной крови.
Многие пациенты считают, что трансплантация — это сложная хирургическая процедура, но сама по себе трансплантация представляет собой относительно простой процесс. Он очень похож на переливание крови. Донорские клетки находятся в пакете или шприце, подключенном через трубку к центральному катетеру пациента.
Процедура длится от нескольких минут до нескольких часов и не вызывает болезненных ощущений. После попадания в кровоток гемопоэтические клетки достигают костного мозга, где начинают делиться и превращаться в лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. Этот процесс называется приживлением. Приживление, как правило, происходит в течение 2—4 недель при использовании пуповинных клеток — дольше.
На полное восстановление иммунной системы может уйти от нескольких месяцев при аутологичной трансплантации с использованием собственных клеток пациента до 6 месяцев или года при аллогенной трансплантации с использованием клеток родственного или неродственного донора.
На период госпитализации ребенка, который может длиться 4—6 недель или дольше, требуется пребывание с ним одного из родителей или другого взрослого члена семьи. Пациентам может потребоваться пребывание в специальном отделении больницы, предназначенном для пациентов, проходящих трансплантацию, и, возможно, для пациентов с частичным или полным иммунодефицитом.
В этом отделении проводятся особые мероприятия по контролю инфекций. Лучше всего, если родители будут сменять друг друга при уходе за ребенком, так как уход утомителен как физически, так и морально. Если присутствие родителей невозможно, следует рассмотреть участие других членов семьи.
Это следует планировать заранее, так как каждое ухаживающее лицо должно пройти соответствующее обучение. Если родители работают, им следует объяснить работодателю процесс трансплантации костного мозга и свои обязанности в качестве основного ухаживающего за ребенком лица. На начальном этапе госпитализации пациентам проводится высокодозная химиотерапия — изолированно или в сочетании с лучевой терапией. Химиотерапия и облучение, если оно применяется борется с опухолевыми клетками и в то же время создает пространство для здоровых донорских клеток.
Она также ослабляет иммунную систему пациента для профилактики отторжения донорских клеток. Пациенты должны соблюдать меры предосторожности для профилактики инфекций, такие как ношение маски и частое мытье рук. Кроме того, лица, пребывающие с пациентом или навещающие его, проходят проверку на возможные инфекции и контагиозные заболевания. Правила в разных центрах могут отличаться, поэтому семье пациента следует уточнить распорядок в своей клинике. Сначала это может показаться пугающим, но лечащая группа старается обеспечить детям максимальный комфорт.
Пациенты могут приносить с собой определенные игрушки и другие предметы, чтобы сделать обстановку более домашней. Специалисты по адаптации могут проводить развлекательные мероприятия, например игры или занятия творчеством.
Реабилитологи помогают пациентам выполнять физические упражнения и дают рекомендации по поддержанию активного образа жизни. Пребывание вдали от семьи, друзей и привычного образа жизни может быть тяжелым испытанием, поэтому детям и подросткам рекомендуется общаться с помощью текстовых сообщений, социальных сетей, видеочатов, электронной почты, телефонных звонков и писем.
Пациенты, которым проводится трансплантация, не могут посещать школу во время госпитализации, однако при желании они могут выполнять учебные задания. Ухаживающим лицам следует обратиться в школу, а также узнать о школьной программе центра трансплантации или программе взаимодействия со школой.
Врачи оценивают результаты различных анализов крови, чтобы подтвердить выработку новых клеток крови приживление трансплантата и отсутствие рецидива.
После трансплантации у пациентов ежедневно берут кровь для анализа в лаборатории. Врачи подсчитывают количество эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов в организме. Благодаря ежедневному подсчету врачи и пациенты могут отслеживать прогресс. В зависимости от индивидуальных особенностей время приживления трансплантата может различаться.
Как правило, процесс занимает от двух недель до месяца. Первыми приживляются лейкоциты, затем — эритроциты, а после — тромбоциты. Пациентам может потребоваться переливание эритроцитов и тромбоцитов для поддержания их достаточного количества в период приживления трансплантата. Пункция костного мозга извлечение небольшого образца костного мозга с помощью иглы с целью исследования под микроскопом также позволяет врачам оценить работу кроветворных клеток и достижение ремиссии.
Когда пациент покидает отделение трансплантации, его иммунитет все еще ослаблен и ему сложно бороться с инфекциями. Некоторые из них могут представлять угрозу жизни. После выписки пациенту потребуется домашний уход, пока его иммунная система придет в норму. Этот процесс может занимать от нескольких месяцев до года. Если семья проживает недалеко, пациент может вернуться домой.
В противном случае семье пациента придется поселиться в специальном социальном жилье, расположенном возле больницы. В течение первых нескольких недель пациент должен часто приходить на приемы в больницу. Семья должна быть готова оставаться там на целый день. Врач осмотрит пациента и, возможно, назначит анализы или процедуры.
Спустя некоторое время, при отсутствии проблем или осложнений, пациенту можно будет посещать больницу не так часто. При каждом посещении клиники родители должны приносить с собой все лекарства пациента. Даже после выписки домой пациент должен соблюдать повышенные меры предосторожности из-за риска инфекций. Пациент должен продолжать проходить все процедуры контроля инфекционных заболеваний, которые он начал проходить в отделении трансплантации, если врач не одобрит их прекращения.
Каждый центр трансплантации имеет собственные установленные правила, которым нужно следовать. Пациенты могут принимать много лекарств. Эти препараты жизненно важны для здоровья пациента. Соблюдайте следующие рекомендации:. Немедленно сообщите персоналу клиники трансплантации о смене основного лица, ухаживающего за пациентом. Желательно планировать замену заранее. Все ухаживающие лица должны получить необходимые инструкции.
Существует два состояния, которые вызывают наиболее серьезные побочные эффекты и отдаленные последствия: отторжение трансплантата и реакция «трансплантат против хозяина» РТПХ. Отторжение трансплантата происходит, когда иммунная система пациента распознает донорские клетки как чужеродные и уничтожает их.
Так как высокодозная химиотерапия, которая проводится во время трансплантации, уничтожает кроветворные клетки пациента, они не могут самостоятельно восстанавливаться.
Пациенты, у которых происходит отторжение трансплантата, могут серьезно заболеть и, в некоторых случаях, погибнуть от осложнений лечения. Для профилактики отторжения трансплантата пациент проходит химиотерапию, изолированно или в сочетании с облучением, для подавления иммунной системы перед трансплантацией. Если происходит отторжение трансплантата, может быть выполнена вторая процедура трансплантации или назначено другое лечение.
Реакция «трансплантат против хозяина» РТПХ — это частое осложнение трансплантации с использованием донорских клеток.
