Komórki macierzyste a leczenie skutków udaru

Udar to jedna z głównych przyczyn niepełnosprawności dorosłych. Choć medycyna potrafi dziś uratować życie, wciąż nie potrafi w pełni przywrócić tego, co utracone, uszkodzonych neuronów i połączeń nerwowych. Naukowcy jednak coraz śmielej sięgają po terapie komórkowe i inżynierię genetyczną, które mogą odmienić przyszłość leczenia udarów i innych chorób mózgu.

Udar – każda sekunda ma znaczenie

.Co roku miliony ludzi doświadczają dramatycznej zmiany w ciągu kilku minut, przepływ krwi w mózgu zostaje zablokowany, neurony obumierają, a każda sekunda ma znaczenie. Udar mózgu, zwłaszcza jego najczęstsza forma, czyli udar niedokrwienny jest dziś jednym z największych wyzwań współczesnej neurologii. Leczenie ratuje życie, lecz nie przywraca pełnej sprawności. Regeneracja mózgu to wciąż granica, której nauka dopiero się uczy przekraczać.

W ostatnich dekadach medycyna regeneracyjna rozwinęła się na niespotykaną wcześniej skalę. Terapie oparte na komórkach macierzystych mają na celu nie tylko wspomagać procesy naprawcze, ale rzeczywiście zastępować utracone komórki. To szczególnie ważne w przypadku mózgu, organu o niezwykłej złożoności, ale też wyjątkowo słabej zdolności do samonaprawy.

Pierwsze sukcesy odnotowano już pod koniec lat 80. w szwedzkim Lund, gdzie zespół Andersa Björklunda i Ollego Lindvalla przeszczepił komórki macierzyste do mózgów pacjentów z chorobą Parkinsona, o czym przypomniano na łamach „The Conversation”. Wyniki były przełomowe, część chorych odzyskała sprawność ruchową na ponad dekadę. Eksperymenty te dowiodły, że uszkodzony mózg można realnie odbudować.

Dziś podobne badania prowadzi się w wielu ośrodkach na świecie. Dzięki nowoczesnym technikom i rygorystycznym regulacjom europejskim powstają terapie określane jako leki zaawansowanej terapii (ATMP), które łączą biologię komórkową z inżynierią genetyczną.

Udar a choroba Parkinsona

.W przypadku udaru zadanie jest jednak znacznie trudniejsze niż w chorobie Parkinsona. W udarze uszkodzeniu ulega wiele typów komórek: neurony, komórki glejowe, a także naczynia krwionośne. Aby leczenie miało sens, przeszczepione komórki muszą nie tylko przeżyć, ale też stać się częścią sieci neuronalnej, połączyć się z innymi neuronami i przywrócić przepływ informacji.

To nie tylko odbudowa struktury, ale również odbudowa „ruchu” w mózgu tak, by impulsy nerwowe mogły znów płynąć prawidłowymi ścieżkami.

Tu pojawia się kluczowa rola inżynierii genetycznej. Uczeni uczą się modyfikować komórki tak, by lepiej przystosowywały się do środowiska mózgu po udarze. Przykładem jest wprowadzenie do nich genu kodującego białko BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor) substancję, która wspiera wzrost neuronów i tworzenie nowych połączeń synaptycznych. Dzięki temu przeszczepione komórki mogą nie tylko „zająć miejsce” po uszkodzonych, ale też przywrócić ich funkcję.

Etyka i nowe możliwości

.Wraz z postępem technologicznym powraca pytanie o granice. Pierwsze przeszczepy wykonywano z wykorzystaniem tkanek płodowych, co rodziło poważne wątpliwości etyczne. Przełom nastąpił dzięki odkryciu japońskiego badacza Shinyi Yamanaki, który w 2012 roku otrzymał Nagrodę Nobla za opracowanie metody tworzenia tzw. indukowanych komórek pluripotentnych (iPS). Dzięki niej można dziś wytwarzać komórki macierzyste z dorosłych komórek pacjenta, np. z jego skóry, bez potrzeby używania tkanek embrionalnych i bez ryzyka odrzutu.

W efekcie nauka przesuwa pytanie z „czy możemy?” na „jak i z jaką odpowiedzialnością?”.

Jeszcze niedawno naprawa uszkodzonego mózgu wydawała się marzeniem. Dziś, dzięki połączeniu biologii, genetyki i medycyny regeneracyjnej, to marzenie zaczyna nabierać realnych kształtów. Choć przed naukowcami wciąż wiele barier, kierunek jest jasny – mózg nie jest już uznawany za narząd nieodwracalnie zniszczony. Coraz więcej dowodów wskazuje, że potrafi nie tylko się uczyć, ale także z pomocą nauki naprawdę się regenerować.

Zdrowie – nikt się nie dowie, jako smakujesz, aż się zepsujesz

.W 2020 roku na całym świecie zdiagnozowano ponad 19 milionów nowych przypadków nowotworów (w tym w Polsce ok. 170 000), a 10 milionów ludzi z tego powodu zmarło. Oczekuje się, według Global Cancer Observatory, że do 2040 roku obciążenie to wzrośnie do około 30 milionów nowych przypadków raka rocznie i 16 milionów zgonów, a nowotwory staną się główną przyczyną śmierci. Tymczasem wiele zachorowań na nowotwory można przypisać potencjalnie modyfikowalnym czynnikom ryzyka. Znajomość tego faktu jest absolutnie kluczowa dla rozwoju skutecznych strategii zapobiegania chorobom nowotworowym.

Niedawno w renomowanym międzynarodowym czasopiśmie medycznym „Lancet” konsorcjum Global Burden of Disease Study 2 opublikowało badania związków między wskaźnikami czynników ryzyka (metabolicznego, zawodowego, środowiskowego i behawioralnego) a nowotworami na całym świecie.

Korzystając z szacunków dotyczących zachorowalności na raka, śmiertelności i danych dotyczących czynników ryzyka z 204 krajów oraz obejmujących czynniki ryzyka, od palenia tytoniu do narażenia na działanie czynników rakotwórczych w miejscu pracy, autorzy stwierdzili, że 4,45 miliona zgonów wynika z wystąpienia wymienionych czynników ryzyka. Stanowi to ogółem aż 44,4 proc. zgonów z powodu nowotworów. Jednocześnie skutkowało to utratą 105 milionów lat życia skorelowanych z niepełnosprawnością. Dane te są alarmujące.

Palenie tytoniu odpowiadało za 36,3 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 12,3 proc. u kobiet, spożywanie alkoholu – za 6,9 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 2,3 proc. u kobiet. Z kolei otyłość (stwierdzana w oparciu o wysoki wskaźnik Body Mass Index – BMI) odpowiadała za 4,2 proc. zgonów z powodu raka u mężczyzn i 5,2 proc. u kobiet. Odkryto również bardzo niepokojący, ponad 20-procentowy wzrost zgonów z powodu nowotworów w latach 2010–2019, który można przypisać powyższym możliwym do uniknięcia przyczynom. Zauważono także, że czynniki ryzyka metabolicznego odgrywały rosnącą rolę. Rośnie też liczba nowotworów związana z czynnikami dietetycznymi i hormonalnymi, w tym zwłaszcza nowotworów piersi i prostaty.

Co istotne, wszystkie wymienione wyżej czynniki można kontrolować czy też ograniczać za pomocą stosunkowo prostych interwencji. Ich szkodliwy wpływ jest zresztą znany już od dziesięcioleci. Dlatego tak ważna jest profilaktyka zdrowotna. Można w jej obrębie wyróżnić kilka typów:

– profilaktykę wczesną, polegającą na kształtowaniu prawidłowych wzorców zdrowotnych w oparciu o odpowiednią edukację, w tym również szczepienia ochronne,

– profilaktykę zdrowotną pierwotną, polegającą na kontrolowaniu czynników ryzyka oraz identyfikacji osób, które znajdują się w grupie ryzyka,

– profilaktykę wtórną, skierowaną do osób znajdujących się w grupie ryzyka i nakierowaną na wczesne wykrycie choroby, a tym samym jak najszybsze wdrożenie leczenia,

– profilaktykę III fazy, skierowaną do osób chorych, mającą na celu zminimalizowanie skutków choroby i zapobieganie powikłaniom.

Tekst dostępny na łamach Wszystko co Najważniejsze: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/prof-piotr-czauderna-zdrowie/

Laura Wieczorek