της Λαλίνας Φαφούτη, ΒΗΜΑ, 16/7/2013
Αιμοφόρα αγγεία που προήλθαν
από ανθρώπινα βλαστικά κύτταρα αναπτύχθηκαν στην επιφάνεια του εγκεφάλου
ποντικών και λειτούργησαν εξίσου καλά με τα φυσιολογικά αγγεία των
πειραματοζώων επί σχεδόν εννέα μήνες. Είναι η πρώτη φορά που αγγεία που
αναπτύχθηκαν από βλαστικά κύτταρα φθάνουν σε τέτοια επίπεδα λειτουργικότητας
και διάρκειας, γεγονός το οποίο αποτελεί ένα σημαντικό βήμα στην προσπάθεια
ανάπτυξης νέων θεραπειών για όσους πάσχουν από καρδιαγγειακές παθήσεις ή
διαβήτη. Προφέρει επίσης ελπίδα για μεγαλύτερη πρόοδο στην προσπάθεια
σχεδιασμού οργάνων εργαστηρίου.
Ανθρώπινα βλαστικά
κύτταρα
Τα τεχνητά αγγεία
αναπτύχθηκαν από ερευνητές του Γενικού Νοσοκομείου της Μασαχουσέτης των
Ηνωμένων Πολιτειών με βάση πρόδρομα αγγειακά κύτταρα τα οποία προέκυψαν από
ανθρώπινα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPSC) – επαναπρογραμματισμένα ενήλικα
κύτταρα τα οποία έχουν χαρακτηριστικά των βλαστικών κυττάρων και μπορούν να
διαφοροποιηθούν σε διάφορους ιστούς. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν iPSC τόσο
από υγιή άτομα όσο και από άτομα με διαβήτη τύπου 1 καθώς, όπως τονίζουν στη
μελέτη τους που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Proceedings of the National
Academy of Sciences» ,οι διαβητικοί αντιμετωπίζουν αυξημένα αγγειακά
προβλήματα.
Η ομάδα του Γενικού
Νοσοκομείου της Μασαχουσέτης προσάρμοσε μια μέθοδο η οποία χρησιμοποιείται ήδη
για την παραγωγή ενδοθηλιακών κυττάρων από ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα.
Ενώ στη συγκεκριμένη μέθοδο χρησιμοποιείται μια πρωτεΐνη για τον εντοπισμό των
κυττάρων που παράγουν τα αγγεία, οι αμερικανοί ειδικοί επέλεξαν από τα iPSC
κύτταρα τα οποία εξέφραζαν δυο επί πλέον πρωτεΐνες που προάγουν την αγγειακή
ανάπτυξη. Στη συνέχεια τα καλλιέργησαν με ένα σύστημα το οποίο τους επέτρεπε να
εξασφαλίσουν ότι μόνο τα κύτταρα στα οποία εκφράζονταν και οι τρεις δείκτες θα
παρήγαν ενδοθηλιακά κύτταρα τα οποία έτσι θα είχαν πλήρη ικανότητα να
σχηματίσουν αιμοφόρα αγγεία.
Καλύτερα στον
εγκέφαλο
Τα «τριών δεικτών» πρόδρομα
ενδοθηλιακά κύτταρα που προήλθαν από τα iPSC εμφυτεύθηκαν στη συνέχεια στην
επιφάνεια του εγκεφάλου ποντικών μαζί με πρόδρομα μεσεγχυματικά κύτταρα τα
οποία παράγουν βασικά δομικά κύτταρα. Σε δυο εβδομάδες είχε σχηματιστεί στον
εγκέφαλο των πειραματοζώων ένα δίκτυο αιμοφόρων αγγείων το οποίο λειτουργούσε
εξίσου καλά με τα γειτονικά φυσικά αγγεία και εξακολούθησε να είναι εξίσου
λειτουργικό επί 280 ημέρες. Ο ίδιος συνδυασμός κυττάρων εμφυτεύθηκε και στο
δέρμα των ποντικών, όπως όμως τονίζουν οι ερευνητές, απαιτήθηκε η εμφύτευση
πενταπλάσιας ποσότητας για την παραγωγή αγγείων, τα οποία δεν επιβίωσαν για
πολύ.
Η ικανότητα αναγέννησης ή
αποκατάστασης των αιμοφόρων αγγείων είναι μια προοπτική που μπορεί να αλλάξει
ριζικά τη θεραπεία των καρδιαγγειακών παθήσεων και των αγγειακών επιπλοκών που
προκαλούνται από ασθένειες όπως ο διαβήτης. «Οι πιθανές εφαρμογές της
παραγωγής αιμοφόρων αγγείων από πολυδύναμα κύτταρα είναι πολλές – από την
αποκατάσταση των βλαβών σε αγγεία που τροφοδοτούν την καρδιά και τον εγκέφαλο
ως την αποφυγή ακρωτηριασμών ως επιπλοκής του διαβήτη» ανέφερε ο Ρεκά
Σαμουέλ, εκ των επικεφαλής της μελέτης ο οποίος σήμερα εργάζεται στο
Χριστιανικό Ιατρικό Κολέγιο της Βελόρε στην Ινδία. «Πρώτα όμως θα πρέπει να
αντιμετωπίσουμε προκλήσεις όπως η μεταβλητότητα των σειρών των iPSC και τα
μακροπρόθεσμα ζητήματα ασφαλείας που ενέχει η χρήση αυτών των κυττάρων.
Χρειαζόμαστε επίσης καλύτερους τρόπους δημιουργίας των συγκεκριμένων τύπων
ενδοθηλιακών κυττάρων που απαιτούνται για συγκεκριμένα όργανα και λειτουργίες».
