11. Мост между наукой
и клиникой
За последнее десятилетие, особенно после завершения
программы «Геном человека» наметились заметные сдвиги в понимании роли
клеток, особенно аномалий поведения клеточных популяций в патогенезе ведущих
заболеваний человека. Опухолевые болезни человека рассматриваются как
вариант аномального поведения стволовых/прогениторных клеток. Эти аномалии
ускользают от контроля иммунных и информационных контрольных систем
организма. Атеросклеротические бляшки представляют собой региональные
дисплазии дериватов мезенхимы. Фиброзные дегенерации паренхиматозных
органов, включая цирроз печени, рассматриваются как дисбаланс пролиферации
(самообновления) стволовых клеток паренхимы и мезенхимы. Изменение
относительных скоростей самообновление паренхиматозной и стромальной ткани
ведет к превалированию стромы (фиброз, глиоз и т.д.). Интерес постгеномики
сместился от отдельных генов с функциональным сетям генома, в которых
одновременно задействованы сотни генов в тысячах разных клеток. Поведение
клеток складывается из непрерывной работы митохондрий, ядра, рибосом,
рецепторов, переносчиков ионов и помп. Ошибки в сигнальной сети, управляющей
согласованной активностью клеток в тканях, являются частью видимых нарушений
Многие заболевания возникают как поломки "«oftware”, контролирующей
переход, трансляцию биохимии внутриклеточных машин в целенаправленное
поведение клеток. Поэтому современные подходы в биологии требуют изучения
поведения клеток в культуре.
Культура клеток – это единственно морально допустимый
эксперимент на больном человеке. Артриты, эндоатерииты, ишемические болезни
органов рассматривают с позиций клеточной реорганизации ткани, на базе
аномалий поведения клеток, либо нарушений межклеточных коммуникаций.
Средством лечения становятся стволовые клетки и soft-сигналы стволовых
пространств, обеспечивающих повторную реорганизацию архитектоники эндотелия,
капилляров, сосудов, баланс мезенхимальной и паренхимальной ткани. Здоровый
клеточный статус органов обеспечивается за счет периодической самообновляемости
клеток. Трансплантация стволовых /прогениторных клеток вместе с цитокинами и митогенами
стволовых пространств ускоряет замену больных клеток на здоровые.
Однако между важными фундаментальными находками в
экспериментах на животных и их клинической апробацией сохраняется длинная
дистанция. Менее 1% всех важнейших находок вокруг ЭСК находят применение у
постели больного. Не вызывает сомнений, что в ближайшее время огромные
финансы вместе с научными ресурсами будут затрачены на решительное
сокращение расстояния между научными данными и той формой знаний и умений,
которые получают “зеленый свет” в клинику.
Крупнейшие биотехнологические компании уже “затоварены”
патентами, поскольку за год удается осваивать 1-2 новых открытия. Глобальная
сетевая компьютеризация биомедицинских исследований позволит упростить и
стандартизировать схемы предклинических испытаний и систему критериев для
переноса работы в клинику.
Превращение стандартно выделенных ЭСК в биотрансплантат
требует стандартизации всей технологической цепочки: выделения, наращивания,
дифференцировки получаемых клеток по системе международных общепринятых
критериев..
GМP-протокол выделения ЭСК и их дериватов требует стандартизациа
на уровне верхних критериев качества следующих этапов лабораторной работы: а)
качество помещений и оборудования для проведения стерильного выращивания клеток
б) качество посуды разового пользования и реагентов в) квалификация и
экспертиза специалистов г) характеристика исходного материала для выделения
ЭСК д) выделение клеток из тканей по системе общепринятых критериев
жизнеспособности клеток, очистки, морфологической целостности, функциональной
активности. GMP-протокол выделения ЭСК должен верифицировать выделение малой
популяции клеток из первичного источника, избирательную пролиферацию и
накопление доли интересующих жизнеспрособных, функционально активных прогениторных
клеток. Первый этап GМP-протокола связан с прописью (методикой) получения
желаемого количества незрелых прогениторных клеток в виде биосырья для
второго биотехнологического этапа.
Второй этап GМP- протокола содержит информацию о путях
лабораторного (in vitro) получения макроколичеств (10(7)- 10 (9)
моно-дифференцированных клеток в услояих культуры.
На третьем этапе в опыте на животных демонстрируется
безопасность (biosafety) пересаживаемых клеток, их терапевтическая
эффективность, а также отсутствие иммунологических вторичных реакций на
трансплантат. GМP-технологии стандартного единообразного повторяемого
выращивания стволовых клеток являются мостом, соединяющим работу специалиста
биолога в лаборатории с технологией good clinical practice (GСP), которая
обязательно вопроизводится при первом, втором и третьем клиническом испытании
новых биоактивных препаратов (особенно живых клеток).
|