Клетки из крови пациентов могут быть разработаны для лечения болезней сердца и системы кровообращения.
Ученые пролили свет на распространенное нарушение свертываемости крови, выращивая и анализируя стволовые клетки из крови пациентов, чтобы обнаружить причину заболевания у отдельных пациентов.
Этот метод может позволить врачам назначать более эффективное лечение в соответствии с дефектами, обнаруженными в клетках пациентов.
В будущем этот подход может пойти гораздо дальше: те же самые клетки можно будет выращивать, манипулировать ими и применять для лечения заболеваний сердца, крови и кровообращения, включая сердечные приступы и гемофилию.
Исследование было сосредоточено на болезни фон Виллебранда (vWD), которая, по оценкам, поражает 1 из 100 человек и может вызывать чрезмерное, иногда опасное для жизни кровотечение. vWD вызывается дефицитом фактора фон Виллебранда (vWF), компонента крови, участвующего в образовании тромбов. vWF вырабатывается эндотелиальными клетками, выстилающими внутреннюю часть каждого кровеносного сосуда в нашем теле. К сожалению, их трудно изучать, потому что взятие биопсии у пациентов инвазивно и неприятно.
Группа под руководством доктора Анны Рэнди из Национального института сердца и легких Имперского колледжа Лондона использовала новый подход к исследованию болезни. Доктор Ричард Старк, промежуточный сотрудник British Heart Foundation и ведущий автор исследования, взял обычные образцы крови у восьми пациентов с vWD, извлек стволовые клетки, называемые эндотелиальными клетками-предшественниками, и вырастил их в лаборатории, чтобы получить большое количество эндотелиальных клеток.
Тестируя эти клетки, они смогли проанализировать болезнь каждого пациента с беспрецедентной детальностью. У некоторых пациентов ученые обнаружили новые типы дефектов, которые могут позволить им рекомендовать улучшенные методы лечения. Профессор Майк Лаффан, соавтор исследования и отвечающий за пациентов с БВ в больнице Хаммерсмит в Западном Лондоне, пытается применить эти результаты для уменьшения сильного кровотечения у этих пациентов.
Доктор Рэнди считает, что эндотелиальные клетки-предшественники могут стать бесценным ресурсом для тестирования новых лекарств от vWD и других заболеваний. "Мы сможем проверить действие ряда соединений на собственные клетки пациентов, прежде чем давать лекарства самим пациентам," она сказала.
Этот подход может оказать влияние не только на vWD. Эндотелиальные клетки, полученные из крови, также можно выделить и повторно ввести человеку, выздоравливающему от сердечного приступа, чтобы помочь им вырастить новые кровеносные сосуды и восстановить поврежденную ткань сердца. Доктор Старке говорит, что такой подход позволяет избежать основной проблемы трансплантации, когда иммунная система пытается уничтожить инородный материал. "Пациенты получат свои собственные клетки, поэтому они не столкнутся с проблемами отторжения," он сказал.
Работа над достижением этой цели идет полным ходом, но эндотелиальные клетки, полученные из крови, только сейчас исследуются. "Уже проведено множество исследований, в которых пациентам вводили стволовые клетки, чтобы увидеть, можно ли исправить повреждение сердца, и есть некоторые многообещающие результаты," говорит доктор Рэнди. "Дверь открыта для такого лечения, и наши исследования являются шагом к определению правильных клеток для использования."
Предыдущее исследование группы уже подбросило указатели на потенциальные новые методы лечения. Помимо производства vWF для образования сгустков, эндотелиальные клетки отвечают за формирование новых кровеносных сосудов. В своей последней статье группа показала, что vWF действительно необходим для построения здоровых кровеносных сосудов. Некоторые пациенты с vWD страдают сильным кровотечением из кишечника, потому что дефекты vWF вызывают аномальное развитие их кровеносных сосудов. "Существуют лекарства, которые уже используются при других заболеваниях, нацеленных на патологические кровеносные сосуды, которые могут быть полезны для остановки кровотечения у некоторых пациентов с vWD," говорит Рэнди. "Никто бы не подумал использовать их для лечения vWD, но, протестировав их на собственных эндотелиальных клетках пациента в лаборатории, мы можем выяснить, работают ли эти лекарства, прежде чем давать их пациенту."
Ученые теперь интересуются возможностью использования эндотелиальных клеток в качестве лечения самих себя. Например, гемофилия, наследственное нарушение свертываемости крови, которое затронуло семью королевы Виктории, в один прекрасный день можно будет вылечить, взяв эти клетки у пациента и заменив ген, вызывающий заболевание, а затем вернув их пациенту.