Planeta vědaPrestižní vědecký časopis Cell transplantation v prosinci otiskl článek českých vědců, kteří zde zveřejnili průběžné výsledky klinických testů využití kmenových buněk při léčbě poškozené míchy. Výsledky českých specialistů ukazují, že i v českých poměrech lze dosáhnout úspěchů, za které by se nemuseli stydět experti ani na špičkových klinikách v zahraničí.

Co jsou to kmenové buňky?
Lidská buňka je základní jednotkou, z níž je sestaveno naše tělo. Bilion částeček tak tvoří lidské tělo a tyto buňky jsou rozrůzněny do mnoha typů a mají rozličnou dobu obnovy. Buňky epitelu tlustého střeva se obnovují po jednom týdnu, o buňkách mozku se dlouho tradovalo, že se neobnovují vůbec. Při některých zraněních se tělo samo dokáže zhojit, při jiných nikoli. Když v důsledku poškození přijde tělo o větší množství buněk, bylo by ideální je doplnit. Jenže jak? Právě to řeší regenerativní medicína.
„Kdybychom chtěli léčit nějaké poškození, tak těch buněk je třeba veliké množství. A právě jeden z největších problémů je získat takové množství buněk,“ říká ředitelka Ústavu experimentální medicíny Eva Syková a dodává, že zásadní roli při samoobnově lidského těla hrají kmenové buňky. Nejde přitom jen o buňky, ze kterých se formuje celé naše tělo na samém začátku našeho života – člověk má na mnoha místech, například v kostní dřeni, po celý život zásobu kmenových buněk, které se neustále dělí. Toho mohou lékaři při pomoci lidskému tělu využít.
Implantace kmenových buněkZařízení pro pěstování kmenových buněk„Dospělé kmenové buňky, které jsou například v kostní dřeni, v čichovém epitelu, ve vlasovém folikulu nebo v zubních pulpách a podobně, se skutečně dají rozmnožit v tzv. tkáňových kulturách. My jim vlastně uměle vytvoříme vhodné prostředí v živných roztocích, jednak optimální teplotou, jednak tím, že jim dodáváme růstové faktory, a tak je můžeme rozmnožit mnohem rychleji, než by se rozmnožily v samotném organizmu, kde vše probíhá v určitém přesném cyklu,“ vysvětluje Eva Syková.
Typů kmenových buněk existuje celá řada. Některé se umějí stát téměř jakoukoli buňkou těla, jiné mohou být v dospělosti třeba jen kostí. Podrobné studium kmenových buněk je proto velmi složité. Při léčbě je podstatný ještě jeden fakt, totiž že lidské tělo zpravidla přijímá jen buňky, které jsou mu vlastní; mají stejnou genetickou výbavu, zjednodušeně mají stejnou chemii. Ty ostatní tělo vnímá jako invazi a obranný systém je zničí. Kmenové buňky sice v těle jsou, ale je jich málo. Vědci se snaží najít cestu, jak z deseti tisíc buněk vyrobit desítky milionů.

Jak mohou kmenové buňky pomáhat?
K jaké se tedy směřuje budoucnosti? V případě úrazu vám lékaři odeberou kmenové buňky třeba z kostní dřeně, tukové tkáně, nosní sliznice nebo z kořínku vlasů. Během čtrnácti dnů je namnoží a pak „kapačkou“ dostanete dávku stovek milionů buněk, které organizmu pomohou s obnovou poškozených míst. V případě popálenin už lékaři pomáhají tak, že přikryjí poškozenou kůži namnoženými miliony předpěstěných kmenových buněk. A ony se pak zapojí do obnovy některých vrstev kůže. Výborných výsledků také dosahují vědci a lékaři při léčbě chrupavek. Ale snad největším snem vědců je pomoci lidem s poškozeným mozkem a míchou.
Dlouho se odborníci domnívali, že se nejcitlivější části těla, jako je mozek a mícha, neobnovují vůbec. Ale je to jinak. I tady dochází k samoopravám, i když velmi pomalým. Pokusy na zvířecích modelech naznačily, co by kmenové buňky mohly v budoucnu dokázat. Pokusy na zvířatech v tomto případě obejít nelze a výzkum může zásadně pomoci tisícům lidí. A jak takové experimenty na zvířecích modelech vlastně fungují? Zvíře dostane dávku kmenových buněk, a to buď injekcí, nebo na speciálním nosiči. „Buňky aplikujeme systémově nebo lokálně, a pokud je chceme aplikovat lokálně a chceme aby se uchytily, používáme umělé nosiče, např. hydrogely, které vytvářejí přemostění přes to poranění, které je primárně vytvořeno,“ říká lékař Aleš Hejčl, který pracuje v oddělení profesorky Evy Sykové v ÚEM AV ČR. Cesta k pomoci člověku je však ještě velmi dlouhá. Řada lékařských týmů je k nadějím spojovaným s kmenovými buňkami ostražitá. Tou běžnou cestou, jak lidem po úraze míchy pomoci, zůstává především operační zákrok a rehabilitace.

Bude možné léčit poraněnou míchu?
Co znamená diagnóza rozsáhlejšího poškození míchy, věděli už lékaři ve starověkém Egyptě nebo Řecku. Takový pacient se už na nohy nikdy nepostaví, neexistuje žádný způsob, jak poškození míšního kanálu opravit. Na prahu jednadvacátého století však svítá naděje – nezvratný ortel možná v budoucnu dokáže odvrátit léčba pomocí kmenových buněk.
„Zdá se, že postupy, které se zkoušejí při experimentech na zvířatech a v tkáňových kulturách, mohou vést k tomu, že bude-li včas poraněná míšní tkáň ošetřena, kmenové buňky, případně spojené s implantáty, by mohly zvýšit šanci, že se naplní dávný sen traumatologů a neurochirurgů, kterým je přemostění tohoto poškození,“ říká neurolog Martin Bojar. A jak taková operace vypadá?
„Lékaři při operaci odeberou pacientovi jeho kmenové buňky z kostní dřeně a vpraví je co nejblíže k místu poranění. Ty postupně zhojí poškozené části míchy a obnoví spojení. Pacientovi se může částečně obnovit citlivost nebo i schopnost pohybu,“ říká autorka klinické studie profesorka Eva Syková.
Na perspektivních výzkumech se výraznou měrou podílejí čeští vědci. V prestižním americkém časopise Cell transplantation publikovali výsledky studie, kterou provedli na dvaceti pacientech.
„Tato studie ukázala několik důležitých věcí, především kolik buněk můžeme takovým pacientům dávat, jaká by mohla být nejvhodnější cesta, zda intravenózní podání nebo přímé podání do místa poranění, eventuelně – katetrizační podání. Ukázalo se také, a to je jedním z našich nejdůležitějších nálezů, že čím dříve tato implantace je provedena, tím lepších výsledků můžeme očekávat,“ říká Eva Syková.
A o jaké výsledky se jedná? V případě dlouhodobě ochrnutých pacientů zaznamenali lékaři drobné zlepšení citlivosti pouze v jediném případě. Nadějnější výsledky přinesla léčba pacientů krátce po úrazu.
„U několika pacientů – to je předběžné sdělení a je to samozřejmě věcí diskuse – se ukázalo, že po podání kmenových buněk, případně látky, která stimuluje uvolňování dalších málo diferencovaných buněčných elementů, jsme zaznamenali jak v klinickém nálezu, tak i objektivními elektrochirurgickými metodami zlepšení funkcí ve smyslu obnovení vedení a některých výkonů pod místem poškození, což nás udivilo, neboť takové zlepšení neodpovídá našim zkušenostem po běžné léčbě. Ale jsou to předběžné výsledky, nemáme ani jednoho pacienta, u něhož bychom mohli říct, že se naplnilo ono biblické Lazare, vstaň a choď,“ uzavírá Martin Bojar.

Česká televize, Planeta věda, redakčně upraveno

Vademecum zdraví Jaro 2007