Thérapie cellulaire: qui l'a inventée et comment ça marche

La greffe de cellules est une méthode de traitement dans laquelle des cellules saines sont introduites dans le corps d'une personne malade. Une fois à l'intérieur, ils aident à réparer les tissus endommagés et stimulent les processus de guérison. Cette méthode appliquer pour le traitement des maladies du sang et la guérison de certains types de cancer. À l'avenir, la liste des options thérapeutiques devrait s'allonger: les scientifiques effectuer des essais cliniques pour tester l'efficacité de la greffe de cellules pour le traitement des problèmes cardiovasculaires, de la maladie de Parkinson, du diabète et de la sclérose en plaques.

Comment est née la thérapie cellulaire ?

Les expériences de transplantation cellulaire ont commencé au 19ème siècle. Ainsi, le médecin français Charles Brown-Séquard essayé

d'introduire des cellules hormonales humaines à partir des testicules d'animaux, en supposant que cela contribuera à prolonger la jeunesse. Un médecin britannique Watson-Williams a essayé sauver un adolescent atteint de diabète sucré sévère en utilisant des cellules de pancréas de mouton. Cette expérience s'est terminée sans succès, le garçon est mort trois jours plus tard. Au début du XXe siècle, le Suisse Paul Niehans traitait des patients atteints de cancer en leur injectant des cellules embryonnaires de mouton. Le médecin a affirmé que la méthode fonctionnait, bien qu'il n'y ait aucune autre preuve à ce sujet.

Les premières expériences vraiment réussies commencé au milieu du XXe siècle. Les scientifiques sont venus à l'idée que le matériel de donneur pour la thérapie devrait être prélevé sur les gens. Convient à cette tâche tige cellules. Sous certaines conditions, ils sont capables de se transformer en n'importe quel autre. Le premier qui tenta de les transplanter sur une personne fut l'Américain Edward Thomas: en 1956, un médecin introduit un patient atteint de leucémie, moelle osseuse prélevée sur son frère jumeau. L'opération s'est terminée avec succès. En 1990 Thomas reçu Prix ​​Nobel pour sa contribution au développement de la thérapie cellulaire.

En 1958, Georges Mate teste le fonctionnement de cette méthode en l'absence de lien familial entre le patient et le donneur. Il transplanté cellules souches à cinq physiciens yougoslaves qui ont été exposés à des radiations. Quatre d'entre eux ont aidé. Mais après la procédure, certains patients ont ressenti un épuisement du corps. Mate a suggéré qu'une telle réaction est associée à la réponse des cellules donneuses aux cellules receveuses: elles ne pouvaient pas prendre racine et se détruisaient. Cette condition est appelée GVHD, ou maladie du greffon contre l'hôte.

Maintenant avant la greffe pour réduire le risque de GVHD cellulaire purifier à partir des lymphocytes T. Ils sont juste responsables du blocage et de la destruction des éléments étrangers dans le corps. Il n'est pas encore possible d'éliminer complètement la réaction, mais il existe des médicaments qui aident à réduire l'effet de la GVHD.

Au cours des 60 dernières années, la thérapie cellulaire a considérablement évolué. Désormais, les cellules destinées à la transplantation sont prélevées non seulement dans la moelle osseuse, mais également, par exemple, dans le sang et le tissu adipeux. Et la source du matériel peut être non seulement les donateurs, mais aussi les patients eux-mêmes.

Qu'est-ce que la thérapie cellulaire

Selon la source de matériel pour la thérapie de transplantation diviser en trois types :

• autologue - les cellules sont prélevées sur le patient;
• syngénique - chez un jumeau identique;
• allogénique - du donneur.

En théorie, il existe une autre option - la thérapie xénogénique, lorsque des cellules sont prélevées sur des animaux. Malgré les expériences infructueuses du passé, cette idée est toujours considérée comme prometteuse. Scientifiques discutent son utilisation pour traiter le diabète, les maladies du foie ou la cystite. Le porc est considéré comme le donneur le plus approprié pour une personne.

Comment fonctionne la thérapie cellulaire

Après avoir reçu le matériel, les médecins doivent préparer à introduire dans le corps du patient. Pour ce faire, les cellules souches se multiplient et effectuent sur elles une série de manipulations qui aident programmez-les pour des tâches spécifiques et nettoyez-les des composants qui peuvent augmenter les risques rejet de greffe.

Les cellules sont ensuite introduites dans le corps. Les méthodes sont différentes: à travers les veines, les tissus, les articulations, l'artère coronaire, l'espace autour de la moelle épinière. Tout dépend de la maladie. Après la transplantation, les cellules doivent prendre racine. En moyenne, cela prend 100 jours. Pendant ce temps, le patient doit être en contact avec des médecins afin d'obtenir rapidement de l'aide en cas de complications.

Avant d'utiliser la thérapie cellulaire, les médecins effectuer une série d'études, y compris un ECG, une tomographie et un test sanguin clinique, pour s'assurer que le patient peut tolérer un tel traitement.

Quelles cellules peuvent être utilisées pour la thérapie

1. Cellules souches adultes (postnatales)

Ce sont des cellules souches spécialisées qui Il y a dans le corps de chaque adulte. Ils ne peuvent se transformer qu'en certains types de cellules. En fonction de cela, ils sont divisés en types:

• hématopoïétiques sont convertis en cellules sanguines ;
• neuronal - dans les cellules du système nerveux;
• mésenchymateux - dans les cellules des tissus cartilagineux, adipeux et osseux.

La principale source de cellules souches adultes est la moelle osseuse. Mais on peut aussi les trouver dans d'autres parties du corps: par exemple, les mésenchymateux se trouvent dans le tissu adipeux et la pulpe dentaire.

2. Cellules souches embryonnaires

Ce sont de jeunes cellules pluripotentes, c'est-à-dire celles qui n'ont pas de spécialisation et peuvent se transformer en n'importe quelle autre. Leur recevoir d'un blastocyste - un embryon âgé de 3 à 5 jours. Pour ce faire, il est cultivé en laboratoire, fécondant artificiellement un utérus donneur.

Ce type de cellules a un grand potentiel, mais elles posent un certain nombre de problèmes. Il est important de les programmer correctement et de s'assurer que dans le corps humain, ils se transformeront en cellules de la forme requise. De plus, il existe un risque d'augmentation spontanée ou inégale. Maintenant, les scientifiques travaillent à trouver des mécanismes efficaces pour contrôler le processus.

De plus, la culture d'embryons dans le but d'obtenir des cellules souches n'est pas considérée comme éthique par tout le monde. La solution à ce problème peut être des cellules pluripotentes induites.

3. cellules souches pluripotentes induites

Ils sont obtenus à partir de cellules somatiques adultes (c'est-à-dire toutes autres que les cellules germinales). Le mécanisme pour travailler avec eux a été inventé par le scientifique japonais Shinya Yamanaka. Il exploré cellules embryonnaires pour y trouver les gènes responsables de la pluripotence. Il s'est avéré que quatre gènes en sont responsables - Sox2, Oct4, Klf4 et c-Myc. Maintenant, ils sont appelés "facteurs Yamanaka".

Après l'activation de ces gènes, la cellule perd progressivement sa spécialisation et revient à l'état embryonnaire. Ensuite, il peut être programmé comme vous le souhaitez. Par exemple, il est possible de refaire une cellule de tissu nerveux en cellule sanguine. Et vraisemblablement après l'introduction inverse, il lui sera plus facile de s'enraciner dans le corps.

Cellules souches pluripotentes désormais induites considéré matériel prometteur pour la transplantation, et à l'avenir, ils peuvent remplacer les embryonnaires.

4. CHARIOT

Les cellules souches ne sont pas le seul matériau possible pour la thérapie. Par exemple, pour lutter contre le cancer appliquer lymphocytes T modifiés (CAR-T). Ce sont des cellules sanguines programmées pour rechercher et détruire le cancer. Les lymphocytes T sont prélevés directement sur le patient. Deux cathéters sont insérés dans les veines d'une personne. Par le premier, le sang pénètre dans le tube, où il passe instantanément par filtration, puis retourne dans le corps par le second cathéter. La procédure dure 2-3 heures.

Dans le processus, les niveaux de calcium d'une personne peuvent diminuer. Cela entraîne des spasmes musculaires, des engourdissements et des picotements. Par conséquent, il est préférable d'effectuer une telle procédure à proximité du service dans lequel se trouve la personne. Cela se fait, par exemple, dans le nouveau complexe de recherche sur les technologies cellulaires à Obninsk. En plus de la thérapie basée sur CAR‑T, il existe sera s'engager dans la greffe de moelle osseuse et le diagnostic du cancer. Il est également prévu de développer quatre médicaments à base de cellules somatiques.