Polacy uzyskali komórki specyficzne dla mózgu z krwi pępowinowej
Warszawa (PAP) – Polscy badacze wyhodowali, po raz pierwszy na świecie, z komórek znajdujących się w krwi pępowinowej trzy podstawowe typy komórek nerwowych budujących ludzki mózg – donosi najnowszy numer prestiżowego pisma „Journal of Cell Science”.
Sukces, który otwiera nowe perspektywy dla tzw. medycyny regeneracyjnej, jest dziełem zespołu w składzie: prof. Krystyna Domańska-Janik, dr Leonora Bużańska, dr Barbara Zabłocka z Centrum Medycyny Klinicznej PAN oraz dr Eugeniusza Krzysztofa Machaja i prof. Zygmunta Pojdy z Zakładu Hematologii Eksperymentalnej Centrum Onkologii w Warszawie.
„Badania z wykorzystaniem krwi pępowinowej rozpoczęliśmy dlatego, że poszukiwaliśmy nowych źródeł komórek budujących ludzki mózg do ich dalszej hodowli w warunkach laboratoryjnych. Nie mogliśmy zdecydować się na do tej pory stosowane sposoby ich pozyskiwania, ponieważ budziły one nasze zastrzeżenia etyczne – ludzkie zarodki lub mózgi poronionych płodów” – wyjaśnia prof. Krystyna Domańska- Janik.
Z ogólnej frakcji tzw. komórek jednojądrzastych świeżej krwi pępowinowej, którą pobierano za zgodą młodych matek, oddzielano te komórki, które są już w medycynie stosowane do odnowy szpiku.
Dzięki dalszej, trwającej 6 tygodni selekcji pozostałych komórek udało się wreszcie uzyskać komórki macierzyste, z których w sprzyjających warunkach powstają wszystkie typy komórek mózgu (neurony, astrocyty i oligodendrocyty).
„Udowodniliśmy to z wykorzystaniem charakterystycznych dla tych komórek znaczników molekularnych” – mówi dr Bużańska.
Natomiast samo otrzymanie tych różnorodnych komórek polegało na zastosowaniu wielu pożywek, zawierających różne czynniki wzrostu a także współ-hodowli ze zróżnicowanymi już komórkami nerwowymi z mózgu szczurów.
Tkanka nerwowa z mózgu noworodków szczurzych była najpierw hodowana na szkiełkach. W ten sposób uzyskano rodzaj „minimózgu”. „Na zróżnicowane komórki, które tworzą mózg szczura wysiewaliśmy uzyskane przez nas komórki macierzyste. Obydwie grupy komórek były inaczej oznakowane, tak aby potem można je było rozróżnić pod mikroskopem” – wyjaśnia dr Bużańska.
Okazało się, że mimo bariery międzygatunkowej, komórki szczura pobudziły ludzkie komórki macierzyste do różnicowania.
Badacze uzyskali trzy różne typy komórek, które budują mózg człowieka – neurony, które przewodzą bodźce, astrocyty, które odżywiają neurony oraz oligodendrocyty, które biorą udział w tworzeniu osłonki włókien nerwowych. Dzięki tej osłonce impulsy w mózgu przewodzone są znacznie szybciej.
Wyniki polskiego zespołu rodzą nadzieję, że w przyszłości regeneracja uszkodzonego mózgu przy pomocy komórek macierzystych specyficznych dla mózgu, a uzyskiwanych z krwi pępowinowej stanie się rzeczywistością. Będzie to jednak prawdopodobnie możliwe nie wcześniej niż za 10 lat.
Możliwość regeneracji tkanki nerwowej mózgu to niezwykle obiecująca perspektywa. Tkanka ta ma bowiem znikome zdolności do samonaprawy. Metoda mogłaby znaleźć zastosowanie w leczeniu wielu schorzeń, w których uszkodzeniu ulegają komórki nerwowe mózgu, np. choroba Parkinsona, Alzheimera, stwardnienie rozsiane. Mogą być one także przydatne w leczeniu skutków udaru mózgu.
„Krew pępowinowa wydaje się być doskonałym materiałem do uzyskiwania nerwowych specyficznych dla mózgu komórek macierzystych. Jest łatwo dostępna a jej pozyskiwanie nie budzi kontrowersji i zastrzeżeń etycznych. Komórki uzyskane tą drogą powinny łatwo się przyjmować u różnych biorców i nie powinny zmieniać się w nowotworowe. Poza tym łatwo je hodować” – podkreśla prof. Domańska-Janik.
Obecnie prowadzone są eksperymenty z przeszczepianiem ludzkich macierzystych komórek nerwowych z krwi pępowinowej do mózgu szczurów.