Клітинна терапія мишей з міодистрофія, викликаної дефектом гена альфа-саркоглікана, шляхом внутрішньоартеріального введення мезоангіобластов

міодистрофія називається група порушень, викликаних певним генетичним дефектом, що призводить до деградації м'язової тканини і прогресуюча м'язова слабкості. В даний час такі порушення невиліковні. Проведене на мишах дослідження дає підставу припустити, що певний тип стовбурових клітин дозволить у майбутньому регенерувати руйнуються м'язи у пацієнтів з міодистрофія.

Автори попереджають, що перш ніж їх відкриття можна буде застосовувати на людях, буде потрібно ще багато досліджень. Проте, отримані результати відкривають принципово новий напрям у лікуванні цього захворювання.

Група дослідників з Інституту Досліджень стовбурових клітин (Stem Cell Research Institute) в Мілані, Римського Університету та Інституту клітинної біології та тканинних технологій в Римі (Institute of Cell Biology and Tissue Engineering) під керівництвом Джуліо Коссе (Giulio Cossu) в дослідах на мишах, які страждали подібними з міодистрофія симптомами, виявила, що певні стовбурові клітини (так звані мезоангіобласти) можуть проникати з кровотоку в м'язову тканину. Мабуть, у новому місці вони здатні набувати нові ознаки і сприяти утворенню нових м'язових волокон.

Коли в минулому році Коссе і його колеги вперше виділили мезоангіобласти, вдалося визначити, що вони можуть диференціюватися в різні типи клітин, включаючи клітини крові, кісткової, м'язової і сполучної тканини. Було також встановлено, що в ході запальної реакції ці клітини мігрують за межі кровоносних судин.

Вчені инъецировали мезоангіобласти в артерії мишей, у яких був відсутній ген альфа-саркоглікана. Цей ген належить до групи генів, дефекти яких викликають оперізуючий міодистрофія кінцівок (limb-girdle muscular dystrophy) - одну з форм міодистрофія, що зустрічаються у людей.

Дослідники виявили значну кількість нормальних мезоангіобластов в м'язах, що знаходяться нижче по струму крові від місця ін'єкції. Були також проведені експерименти з генетичного модифікування мезоангіобластамі, в які було введено "здорова" форма гена альфа-саркоглікана. Через три місяці після одноразової ін'єкції в м'язах піддослідних мишей були виявлені нормальні ( "здорові") молекули альфа-саркоглікана.

При обстеженні мишей група Коссе виявила, що в м'язах піддослідних тварин містилися більші, численні і зовні нормальні м'язові волокна. Піддослідні тварини могли довше пересуватися в обертовому колесі, ніж контрольна група, хоча і не так довго, як здорові тварини.

"Хоча ці результати і надихають, - заявив Дж. Коссе, - але насправді ми не вилікували хворих мишей. Ми впевнені, що зроблено суттєвий крок у розробці способів терапії, але мені все ще не дає спокою питання, чи буде даний метод працювати на більш великих тварин ".

Якщо вдасться виділити такі ж мезоангіобласти у людей з міодистрофія, і якщо ці клітини виявляться такими ж універсальними, це може відкрити нові шляхи в лікуванні захворювання. За словами Коссе, "існує проблема доставки клітин (або, в випадку генної терапії, вірусного вектора) в усі м'язи. Якщо ж вдасться проникнути крізь кровоносну систему, то ми отримаємо спосіб рівномірно розподілити клітини (або вектор) у всіх м'язових волокнах ".

За припущенням Коссе і його співробітників, метод лікування буде полягати в отриманні мезоангіобластов з кровоносних судин пацієнта, генетичної корекції клітин в лабораторних умовах, їх розмноження і ін'єктованість клітин назад в кров'яне русло пацієнта. Згодом клітини будуть мігрувати в м'язову тканину пацієнта і продукувати здорові м'язові клітини. Так як клітини походять з власного організму пацієнта, імунна система не буде їх заперечувати.

За твердженням авторів, перш ніж вдасться розробити метод лікування для людей, треба буде відповісти на кілька ключових питань.

По-перше, даний тип стовбурових клітин - досить нове явище для вчених. Коссе і його колеги відкрили їх приблизно рік тому, і все ще вивчають методи ідентифікації цих клітин і способи їх функціонування в організмі. До цих пір групі Коссе вдалося виділити мезоангіобласти людини тільки з кровоносних судин плода.

Додаткові дослідження необхідні також для проведення стадії "генетичної корекції ", яка пов'язана з введенням" здорового "гена в стовбурові клітини. Той лентивірус, який Коссе використовував для введення гена в дослідах на мишах, забезпечує необхідну ефективність процесу, але вимагає серйозних запобіжних заходів при використанні для лікування людини. Ще тільки належить визначити, чи можна використовувати для цієї мети більше безпечний ретровірус.

Дослідження проходило за підтримки Telethon/Fondazione Zegna, the European Community, Duchenne Parent Project Italia/Compagnia di San Paolo, Muscular Dystrophy Association, Fondazione Istituto Pasteur-Cenci Bolognetti, Associazione Italiana Ricera sul Cancro (AIRC), Agenzia Spaziale Italiana (ASI) and the Italian Ministry of Health.

Список літератури

Sampaolesi M, Torrente Y, Innocenzi A, Tonlorenzi R, D'Antona G, Pellegrino MA, Barresi R, Bresolin N, Cusella De Angelis MG, Campbell KP, Bottinelli R, Cossu G.

Cell Therapy of (alpha)-Sarcoglycan Null Dystrophic Mice Through Intra-Arterial Delivery of Mesoangioblasts.