V elixíru mládí budou kmenové buňky ****************************************************************************************** * V elixíru mládí budou kmenové buňky ****************************************************************************************** Odhaduji, že za deset let už bude možné opravit lidem klouby, srdce nebo slinivku s využit buněk, říká profesorka Eva Syková z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd ČR. * LN Včera skončila v Brně mezinárodní konference o kmenových buňkách. S trochou nadsázky buňky jsou jakýmsi polotovarem k vytvoření jednotlivých orgánů nebo částí lidského těla. C kmenových buněk v laboratořích vzniklo? Na jednom zahraničním pracovišti vytvořili pro pacienta močový měchýř, v klinických pokuse implantují buňky produkující inzulin, což je velmi důležité při léčbě cukrovky. Již dlouho implantace kmenových buněk kostní dřeně k léčbě leukemie. V klinických zkouškách se již už chrupavky, náhrady kostí a kůže. * LN Co je hlavním cílem vědců zabývajících se výzkumem kmenových buněk? Najít způsob, jak se vypořádat s nemocemi, které dnes neumíme léčit. Principem léčby je př kmenové buňky na specializovanou buňku například jater, mozku, kosti…, kterou se pak oprav orgán nebo tkáň. Lze tak léčit například Parkinsonovu chorobu, a možná v budoucnosti i Alz chorobu, roztroušenou sklerózu, amyotrofickou laterální sklerózu, choroby ledvin, slinivky transplantací orgánů je limitem nedostatek dárců. V Ústavu experimentální medicíny se zabý které směřují k léčbě poranění mozku a míchy, rovněž vytvářením umělých chrupavek, kostí, * LN Jak daleko pokusy pokročily? Experimenty jsou ve stadiu velice nadějných klinických zkoušek. Ve světě je více než šest Parkinsonovou nemocí, kterým byly do mozku implantovány kmenové buňky. U poloviny těchto p zaznamenány velice dobré výsledky. V poslední době se rozvíjí léčba po mozkové mrtvici. Ov zvláště těm, kteří mají chronické poranění míchy, zatím nemůžeme říct, že pro ně máme tera chodit. V pokusech na zvířatech zaznamenáváme již významné zlepšení, ale připravujeme dalš snad povedou k ještě lepšímu výsledku. * LN Odkud se embryonální kmenové buňky odebírají? Záleží na druhu studie. Pro šest set pacientů s Parkinsonovou nemocí byly užity kmenové bu potracených plodů. Typické embryonální buňky se ale odebírají ze embrya starého čtyři až p embrya, která se při umělém oplodnění poškodila a dále by se nevyvíjela. Anebo se používaj embrya, která vznikla umělým oplodněním ve zkumavce a nikdy se již nevyužijí k implantaci. * LN Objevují se zprávy, že kmenové buňky jsou i ve vlasových cibulkách, v kostech... Jsou embryonálními? V žádném případě. Embryonální kmenové buňky jsou nejmladší, proto mají největší potenciál jakoukoliv jinou tělní buňku. Takže by se teoreticky daly využít pro léčbu jakéhokoliv one protože tyto buňky jsou ještě nezralé, tak velmi často mohou vytvořit nádory. Embryonální jsou těm nádorovým velice podobné. Také rostou, dělí se, expandují a migrují. To jsme si o laboratoři. Kmenové buňky jsme voperovali pokusnému zvířeti a během několika dní z nich vz když se před implantací kmenové buňky nasměrovaly různými faktory do – jednoduše řečeno – zřetelně nervové buňky, tak nádor nevytvořily. Pokračování na straně XI Dokončení ze strany IX * LN Kmenové buňky jsou v různých orgánech, ale i na dalších místech v těle. K čemu slouží Mnoho částí těla se celý život obnovuje. Například kůže, čichové buňky, vlasové váčky, buň sliznice. Dokonce i v srdci nebo v mozku dokážou kmenové buňky samy opravit drobná poškoze cévku, aniž to člověk pozná. Ale kmenové buňky neslouží jenom k drobné údržbě orgánů, ale aby vzniklo něco nového. Existují například také v mozku, což jsme ještě nedávno nevěděli. vytváření paměti, schopnostech učit se a pamatovat si něco nového. * LN Bude někdy možné udělat generálku člověka? Vyhladit mu kůži, opravit srdce, mozek? Bl tomuto cíli, nebo je to jen fantazie? Vytvořit například novou kůži, kosti, ledviny, játra a další periferní orgány do jisté mír a významně se tím prodlouží lidský věk. Řekněme i u někoho na 130 let. Když se bude všechn opravovat a člověk se sám nezačne ničit, např. drogami, přejídáním, úrazy. Ale nikdy nebud nahradit mozek, jenom ho průběžně opravovat. Ale ani to nepůjde do nekonečna. Každá buňka životaschopnost, a i když bude úplně zdravá, tak dosáhne jen určitého věku. Takže určitě n nahradit všechny buňky v těle. * LN Specializované buňky pro jednotlivé orgány se získávají z kmenových buněk. Jaký je př největší problém? Pokud se mají buňky používat k léčbě, potřebujeme jich velké množství, statisíce až milion je toto množství získat. Představte si, že máme jednu embryonální kmenovou buňku, která př a všechny manipulace. Pokud s ní správně zacházíme, rozmnoží se dost rychle. Přeměna kmeno specializovanou se provádí pomocí růstových faktorů v kulturách, na laboratorních miskách médiu. V takovém prostředí se buňky samozřejmě necítí tak dobře jako v živém organismu. Pr problémem určit jak často a jaké množství faktorů dodávat, aby se buňka co nejvíce cítila prostředí. Navíc v některých orgánech, například v mozku je více typů buněk, takže dávková faktorů je mnohem komplikovanější. Aktuálním problémem je tedy hledání správných postupů k v kultivačním médiu. Na mezinárodní konferenci v Brně se hovořilo o tom, jaké faktory kmen dávat, jak je co nejrychleji rozmnožit, jak zabránit jejich mutacím. Například se ukazuje, buněk v jedné vrstvě je pro ně nepřirozené, protože normálně vytvářejí trojrozměrné strukt vypěstované v tenké vrstvě mohou mít jiné vlastnosti a částečně i jiné genetické vybavení vyrostly v přirozeném prostředí. * LN Jak ale přimět specializované buňky k tomu, aby se zformovaly do tvaru jater nebo chr Játra nebo chrupavky jsou ze dvou typů buněk. Jeden tvoří nosnou konstrukci, tzv. stroma, funkci, kterou plní játra nebo chrupavka. Bude tedy nutné vytvořit tyto orgány stejně, tzn několika typů buněk. * LN Jak bude probíhat léčba přerušené míchy? Zatím lze hovořit jen o poznatcích získaných při pokusech na zvířatech. Při experimentu př mezeru, třeba až dvoucentimetrovou, přemostíme, aby mohly nově vypěstované buňky otvor „př se propojit. Jako most se používá kostička z gelu, vytvarovaná přesně na míru mezery. Nové z Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, se kterým spolupracujeme, se dokážou roztáhnout, j z organismu vodu, a později se úplně resorbují. To je ideální pro dokonalý kontakt s okraj kostičce lze kultivovat specializované buňky a zároveň gel poslouží jako přemostění mezery jiném postupu používáme textilii svinutou do ruličky. Látku utkanou z nanovláken nám dodáv univerzity v Liberci, kde vyvinuli zařízení na výrobu nanovláken. Zkoušíme látky z různých několika strukturách i tloušťkách. * LN Kdy se stane léčba s pomocí specializovaných buněk běžnou záležitostí? Jsem optimistka a odhaduji, že za 10 let nastane veliká éra tzv. regenerativní medicíny. P buněk, kombinací biomateriálů a genetických manipulací bude možné vyléčit většinu nemocí k „Záplatami“ z kmenových buněk se bude opravovat srdeční sval po infarktu a slinivka produk Určitě nejpozději se začne s náhradou buněk v mozku a v míše. Představuji si, že v budoucn specializované provozy – jakési továrny pro přípravu dostatečného množství specializovanýc idea je taková, že lékař dostane „balíček s buňkami“, jehož použití musí být velice jednod při operaci se musí lékař soustředit na samotný zákrok a nemůže už „bádat“ nad tím, jak bu pěstováním buněk je spojeno mnoho neznámých. Například kultivace nyní probíhá na zvířecích člověka se ale musí pěstovat na podložce z lidského materiálu, jinak hrozí riziko přenosu nebo vnášení zvířecích genů. Ovšem lidského materiálu je nedostatek, proto se vyvíjejí pod látek, které jsou neutrální. Stejně tak se vyvíjejí umělá tekutá média, protože odbírat ne krev pro pěstování jeho buněk je někdy nemožné. Tělní tekutinu pro buňky je tedy nutné vyt což není tak jednoduché. Všechny procesy musí probíhat v čistých prostorách se speciální k musí nosit neprodyšné kombinézy. Je nutné postarat se, aby nedošlo ke znečištění prostředí apod. V současné době budovu s takovým prostředím stavíme v sousedství Ústavu experimentál Praze. Inovační biomedicínské centrum našeho ústavu bude pěstovat buňky pro výzkum i pro k na pacientech. Po ověření provozu a všech vlastností buněk se z technologie z laboratoří p inovační centrum do výrobního procesu. * LN O kmenových buňkách se hovořilo na mezinárodní konference v Brně, která včera skončil problémy se jednání zaměřilo? Účastníci si vyměnili zkušenosti s pěstováním lidských embryonálních buněk. O svých projek rovněž docenti Petr Dvořák a Aleš Hampl ze společného pracoviště Masarykovy univerzity v B experimentální medicíny AV ČR v Praze. Tyto instituce zároveň konferenci pořádaly. Čeští v o vytváření linií lidských embryonálních kmenových buněk, o tom, jak zjišťují, zda buňky n genetický potenciál. Uvedli, jak buňky co nejrychleji rozmnožovat a jak dlouho je lze udrž kulturách. Konference by měla probíhat každý rok, aby si odborníci z více než deseti zemí z projektů 6. rámcového programu EU vyměnili nejnovější poznatky. Je to rychlejší způsob k prostřednictvím tisku, kde trvá měsíce, ale někady i jeden až dva roky, než se nová inform