Matične celice

Matične celice so v zadnjih desetih letih vse pogosteje predmet številnih raziskav v domeni medicine in molekularne biokemije. Znanstveniki po vsem svetu tekmujejo in raziskujejo sposobnost teh celic, ter poskušajo razviti metode, ki bodo sposobne ozdraviti in obnoviti poškodovano tkivo.
 

Kaj so matične celice in njihova vloga?

Matične celice posedujejo dve lastnosti, ki se razlikujeta od ostalih tipov celic. Kot prvo so čiste netipske celice, ki se lahko v daljšem časovnem obdobju neomejeno delijo. Kot drugo, se lahko v določenih fizioloških in eksperimentalnih pogojih diferencirajo v druge tipe celic (diferenciacija je proces nastajanja specialnih celic iz matičnih celic). Matične celice se nahajajo v vsakem obdobju razvoja organizma sesalcev, od oplojene jajčece do odraslega organizma, pri čemer se njihove lastnosti in potenciali razlikujejo po stopnjah.

Osnovna odlika matičnih celic je nedefiniranost. To pomeni, da ne vodijo nobene določene funkcije v organizmu. V določenih pogojih se iz njih razvijejo specialne krvne, kožne, mišične in druge celice, ki se dogaja z aktiviranjem različnih skupin genov v matičnih celicah različnih tkiv.
 

Matične celice iz popkovnične krvi

Popkovnično kri imenujemo tudi placentna ali umbilikalna kri in je kri ki se nahaja v krvnih žilah popkovine. Po rojstvu otroka se podveže popkovnica, kri pa ostane v njenih žilah in posteljici. Še pred desetimi leti in manj, se je ta kri zavrgla. Kasnejše raziskave pa so pokazale, da se v popkovini nahajajo visoko vredne matične celice iz katerih je moč, poleg matičnih celic kostnega mozga, proizvesti druge celice.

Matične celice ustvarjajo človeško telo. Njihova glavna sposobnost je ustvarjanje različnih tkiv, organov in sistemov človeškega telesa. Matične celice iz popkovnične krvi imajo sposobnost ustvarjanja celic kostnega mozga in imunskega sistema. Iz teh celic nastanejo eritrociti – celice, ki prenašajo kisik, levkociti – celice, ki služijo obrambi organizma in trombociti – celice, ki preprečujejo nastanek krvavitve. V odraslem človeškem organizmu obstajajo trije glavni viri teh celic: kostni mozeg, periferna kri in kri iz popkovine, ter pri otrocih tudi v mlečnih zobkih.

Da so se te celice sposobne razviti v druge celice so odkrili ne tako dolgo nazaj, kar je odpira nove možnosti zdravljenja številnih bolezni, kot so srčni infarkt, poškodbe hrbtenjače, možganska kap ali Alzheimerjeva bolezen.

V današnjem času se matične celice prejemajo pri zdravljenju hematoloških bolezni kot sta levkemija in limfom. Po kemoterapiji in predhodni pripravi, se matične celice po poti periferne krvi infundirajo bolniku. Na ta način se bolni kostni mozeg zamenja z zdravim.
 

Katere bolezni se že zdravi z matičnimi celicami

Redne uporabnice/ki lahko skoraj dnevno spremljate razvoj zdravljenja z matičnimi celicami, ki ga predstavljamo na našem portalu. S transplantacijo matični celic iz popkovnične krvi se trenutno zdravi naslednje bolezni, omenimo samo nekatere:

Karcinomi:

•    Akutna limfocitna levkemija
•    Akutna mielocitna levkemija
•    Kronična mielocitna levkemija v primeru, ko ne pomaga terapija z Glivecom
•    Mielodisplastični sindrom
•    Nevroblastom

Nemaligne bolezni

•    Adrenolevkodistrofija  (genska motnja, ki prizadene dečke. Kaže se v slabem delovanju skorje nadledvične žleze)
•    Amegakariocitna trombocitopenija (huda trombocitopenija(zmanjšano število trombocitov) novorojenčkov)
•    Blackfan – Diamondov sindrom (nizko število rdečih krvnih telesc)
•    Dyskeratosis congenita  (redka prirojena motnja, ki povzroča videz hitrega staranja. Bolezen prizadene v glavnem kostni mozeg)
•    Fanconi anemia (dedna slabokrvnost, za katero so ugotovili, da je posledica dedne krhkosti kromosomov)
•    Guntherjeva bolezen (eritropoetična porfirija)
•    Hunterjev sindrom (dedna bolezen, ki prizadene vezivno tkivo)
•    Hurlerjev sindrom (prirojena presnovna napaka)
•    Aplastična anemija (nezmožnost kostnega mozga pri ustvarjanju vseh vrst krvnih celic, kostni mozeg ne proizvaja krvi)
•    Kostmannov sindrom (prirojena nevtropenija – nesposobnost obrambe telesa pred bakterijskimi okužbami)
•    Lesch-Nyhanov sindrom (genetska bolezen pri kateri se zaradi povečane količine sečne kisline pojavi zelo močna hiperurikemija)
•    Osteopetroza (redka dedna bolezen, ki jo povzroča insuficienca (nezadostnost, nezmogljivost, inkompetenca) osteoklasta)
•    Težka kombinirana imunodeficienca (SCID)
•    Talasemija (dedna krvna bolezen s hemolitično anemijo)
•    X-vezan limfoproliferativni sindrom (abnormalne razvoj v kostnem mozgu)

Razlika med matičnimi celicami in njihova uporaba

Popkovnične matične celice so najmlajše celice, druge so embrionalne, ki se zaradi etičnih razlogov pri zdravljenju ne uporabljajo več. Tretja in tudi najstarejša skupina so odrasle matične celice. Te so že usmerjene določenemu tkivu, npr. kostnemu mozgu in periferni krvi. V primerjavi z matičnimi celicami iz popkovine in embria, te matične celice nimajo tako visoke proliferativne sposobnosti.

V primeru transplantacije matičnih celic kostnega mozga ali periferne krvi je potrebno stoodstotno ujemanje med darovalcem in prejemnikom, drugače lahko nastanejo življenjsko nevarni zapleti (reakcija transplantata proti prejemniku). Celice iz popkovine so manj zrele zato imajo manjši imunogeni potencial. Zatorej pri transplantaciji krvi iz popkovine ni potrebno stoodstotno ujemanje. Učinek je enak v nekaterih primerih celo boljši od klasične transplantacije matičnih celic.

Za razliko od ostalih tipov transplantacije so matične celice iz popkovine na voljo takoj. Za številne bolezni, ki se zdravijo s transplantacijo matičnih celic je pri uspehu zdravljenja čas zelo pomemben dejavnik. Zgodnje zdravljenje pripomore k boljšemu uspehu transplantacije. Prav iz tega razloga so popkovnične matične celice v veliki prednosti pred ostalimi viri matičnih celic.

Matične celice iz popkovnične krvi imajo nižjo imunogenost saj so še vedno nezrele, reakcija transplantata proti prejemniku je redkejša in manj izrazita. Po nekaterih raziskavah je pogostost reakcije bolnikov zdravljenih s popkovnično krvjo okoli šest odstotkov, pogostost reakcije bolnikov zdravljenih s kostnim mozgom ali periferno krvjo pa je med 15 in 25%.

Reakcija transplantata proti prejemniku in HLA – sistem

Reakcija transplantata proti prejemniku je pogosta in v nekaterih primerih tudi smrtonosna. Reakcija nastane, ko matične celice gostitelja prepoznajo kot tujek in ga poskušajo zavrniti. Reakciji sledi reakcija zavrnitve organa. Za razliko od reakcije zavrnitve organa, kjer telo poskuša zavrniti transplantirani organ, v primeru transpalntirane celice poskušajo zavrniti gostitelja. Za razvoj reakcije je pomembna razlika v t.i. genih tkivne skladnosti ali histokompatibilnosti (Human Leukocyte Antigens – HLA).

Sistem histokompatibilnosti ali tkivne skladnosti je zadolžen za prepoznavanje lastnih celic in celic drugega porekla (rakave celice, bakterije, virusi…). Ti antigeni se nahajajo na površini levkocitov in drugih celic v telesu. Delijo se na šest podskupin, ki so označene s prvimi šestimi črkami abecede. Pri klasični transplantaciji je potrebna kongruenca 6/6 t.i. vseh šestih podskupin. V primeru transplantacije matičnih celic iz popkovnične krvi ta ekvivalenčna relacija znaša 3/6 (tri od šestih) podskupin. Prav nezrelost matičnih celic iz popkovnične krvi so »odgovorne«, da po transplantaciji ne omogoča tako močne reakcije kot odrasle matične celice iz kostnega mozga.

Volumen, odvzem umbilikalne popkovne krvi in tveganja

Odvzemanje umbilikalne (popkovne) krvi je zelo enostaven in neboleč postopek. Po prerezu novorojenčkove popkovine se s široko iglo prebode popkovnično veno, kri pa izteče v vrečko za shranjevanje krvi. Volumen iztečene umbilikalne krvi znaša od 50 do 110 ml. Še nekaj let nazaj, se je ta kri zavračala. Od leta 1995 pa se v številnih državah ta kri shranjuje in uporablja pri zdravljenju mnogih bolezni.

Izredno pomembno je, da se zbere vsak mililiter popkovnične krvi. Število matičnih celic je proporcionalno volumnu krvi. V večini primerov je število matičnih celic v korelaciji s shranjenim volumnom krvi – več krvi, več je matičnih celic. Število matičnih celic je še posebej pomembno v primerih kadar se popkovnična kri shranjuje v namen splošne potrebe in ne zgolj v namen lastnih potreb. V tem primeru je sicer shranjeni volumen pomemben, vendar še zdaleč ne odločilen faktor pri zdravljenju. V večini primerov se kri iz popkovine shranjuje za potrebe zdravljenja osebe, ki je »lastnica-darovalka« krvi.  

Jemanje krvi ne moti poroda in nima vpliva na normalen potek poroda. Kri se zbira ko se že prereže popkovina, zato poseg ne predstavlja posebnega tveganja. Zbiranje krvi je enostavno, neboleče, ter varno za mater in otroka. V večini primerov se kri »nabere« v petih minutah, potem pa se pričnejo normalni procesi koagulacije krvi v popkovini in placenti.

Carski rez

Sam carski rez ne vpliva na proces zbiranja krvi iz popkovine, kri se odvzame po enakem postopku kot pri naravnem porodu.

Kako je s shranjevanjem matičnih celic v Sloveniji?

V Sloveniji so na voljo trije ponudniki shranjevanja matičnih celic: Izvorna celica, Neocelica in Biohramba (BPK). O njihovi ponudbi in morebitni hrambi se pozanimajte na njihovih spletnih straneh. Dodam še lahko, da podjetje Izvorna celica poleg klasične hrambe matičnih celic iz krvi popkovne vene, ponuja tudi shranjevanje matičnih celic iz mlečnih zobkov.

Ali je vsaka umbilikalna kri dovolj dobra za hrambo?

Na žalost ne. V primeru transplantatov je potrebno zadovoljiti strogim kriterijem števila shranjenih celic, sterilnosti in odsotnosti nalezljivih bolezni. V primeru družinske banke je edini pogoj število celic, drugi kriteriji niso tako usodni.

Znanost v medicini napreduje z večjimi koraki kot si morda mislimo in glasno trka na naša vrata. Nekoč so zaradi preventivnih in zdravilnih učinkov propolisa dejali, da bo to zlato zdravilo 21. stoletja. Z razvojem znanosti na področju molekularne biomedicine in biokemije v prihodnosti pa lahko z gotovostjo trdim, da bodo ta primat prevzele matične celice.

Novejše novice o dosežkih zdravljenja z matičnimi celicami:

Novi sklepi iz matičnih celic

Matične celice za zdravljenje Parkinsonove bolezni

Matične celice za zdravljenje osteoartritisa

Jetra vzgojena v laboratoriju