Rezultate experimentale ale terapiei cu celule stem și ale clonării eLitMed

Înlocuirea și regenerarea spontană a părților corpului și a organelor pierdute prin transplant a ocupat deja imaginația antichității. Printre mituri, zei și eroi din toate culturile, găsim un număr mare de himere, ființe cu corp de animale, cu cap de om, pe care le-am numi astăzi xenotransplanturi.

Ficatul titanului legat Prometeu, rupt de vulturul lui Ethon în timpul zilei, și-a recăpătat întotdeauna forma originală a doua zi. Pien Ch iao biograf și istoric Ma Ch ien în BC. În secolul al V-lea, el descrie un transplant legendar de inimă sub anestezie cu extract de canabis (?). Jacobus da Voragine, Aura Legendei, relatează transplantul mitic al „piciorului maur” de către Sf. Cosma și Sf. Damian la sfârșitul secolului al XIII-lea. Conform legendei menționate pentru prima dată în jurul anului 348, membrul gangrenei celor doi medici sirieni, diaconul Justinian, a fost înlocuit cu piciorul unei nucșoare etiopiene îngropate cu puțin timp înainte. (Astăzi, această procedură este cunoscută sub numele de transplant de alogrefă de la un donator decedat.) În urma transplanturilor mitice de organe, Ambroise Paré a prezis că transpunerea capului va fi posibilă în timpuri îndepărtate.

A doua eră a transplanturilor de organe a început după 1945. Anul acesta, un transplant omolog de rinichi de la un donator decedat a avut loc la Spitalul Peter-Bent-Brigham din Boston (Ch. Hufnagel, E. Landsteiner și D. Hume). (Xenogrefele, adică transplantul de organe animale, au fost încercate în trecut: în 1906, 1909 și 1923, totuși, transplanturile de porc, macac, maimuță și rinichi de miel au fost efectuate numai de M. Jaboulay, Ernst Unger și Harold Neuhof., zile.) În primul rând, un transplant de rinichi omolog de la o pereche de gemeni a fost transplantat cu succes la Boston în 1954 (Joseph E. Murray; 1990 Premiul Nobel).

Primul motor cardiopulmonar de tip Mayo-Gibbon din Europa, introdus în 1958, de E. Derra de la Düsseldorf Surgery Clinic

A treia perioadă de transplanturi de organe a fost introdusă prin descoperirea incompatibilității țesuturilor și aplicarea clinică a imunosupresiei. Iradierea cu raze X a întregului corp nu a avut succes în practică, dar antimetabolitul azatioprină a împiedicat deja respingerea așteptată a unui rinichi omolog (dar nu înrudit genetic) (1962). Prevenirea respingerii a fost rezolvată în cele din urmă prin descoperirea antigenelor HLA (Jean Dausset, 1966) și a ciclosporinei imunosupresoare (JF Borel, ZL Kis, 1970-1971), care joacă un rol cheie în histocompatibilitate, cu RY Calne și NE Shumway care lucrează în domeniul cardiac. chirurgie între 1978 și 1983. a prevenit și respingerea transplantului. (Mecanismul toleranței imune descoperit în viața embrionară a fost elucidat de Peter Brian Medawar și Frank Macfarlane Burnet în experimente pe animale din 1943 (Premiul Nobel în 1960). Cu toate acestea, primul și singurul transplant de plămâni și inimă cu succes temporar a avut loc înainte de introducerea imunosupresie (James Daniel Hardy 1963, Christian Barnard 1967; vezi mai sus: 8. 3. 5. 5: Chirurgia plămânilor, a inimii și a arterelor mari).

Introducerea imunosupresiei medicamentelor și a tipării țesuturilor a făcut din transplantul de organe o practică de zi cu zi. Au fost înființate primele bănci de organe, iar din 1967 a fost înființată rețeaua Eurotransplant cu participarea Austriei, Germaniei și a țărilor Benelux.

Cercetarea celulelor stem, clonarea și terapia genică:

Lipsa mondială și tot mai mare de organe donatoare, comerțul ilegal cu organe transplantabile și imunosupresia necesară pe tot parcursul vieții au determinat cercetătorii să caute alte modalități de a înlocui celulele, țesuturile și organele. Aceasta a fost deschiderea către medicina regenerativă. Înlocuirea temporară a organelor căzute (artificială, cardiacă, hemoperfuzie, oxigenare cu membrană extracorporală/ECMO și alte metode, pe lângă dispozitivele de salvare pe termen scurt, a inclus crioconservarea gametilor și a celulelor stem omnipotente.

Ceea ce a fost un mit și o legendă în lumea credințelor din epocile anterioare a fost acum realizat parțial în secolul geneticii și, pe de altă parte, a îmbogățit literatura de ficțiune în coșmarul „mașinii iadului biologic”.

Cercetările privind terapia cu celule stem, clonarea și ingineria genetică sunt inseparabile de dezvoltarea geneticii și a medicinei reproducerii (fertilizarea in vitro, transferul de gamete intratubar și diagnosticul prenatal).

Ritmul cercetării de bază a biologiei celulare, rapoartele senzaționale critice care însoțesc transplantul de celule stem și terapia genică, precum și preocupările etice cu privire la noua metodă de diagnostic și terapeutic și lipsa unei perspective istorice, nu permit încă o apreciere istorică medicală subiectul. Prin urmare, ne vom limita aici la o revizuire cronologică incompletă a rezultatelor în mare parte experimentale de până acum. Ca introducere, ne referim la rezultatele cercetărilor genetice.

Se știe mai puțin că primul transplant de celule stem a avut loc în Ungaria în 1971. Hematologul Endre Kelemen a salvat o emulsie celulară preparată din vezică și ficat embrionar la o pacientă gravidă cu anemie aplastică către mamă, care nu a dezvoltat niciun răspuns imun și a avut în curând funcția măduvei osoase. Kelemen a efectuat și primul transplant de măduvă osoasă de succes în Ungaria.

Cele mai importante etape ale cercetării celulelor stem sunt:

1938: Experimentele de transfer nuclear ale lui Hans Spemann pe salamandre.

1952: Primele experimente de clonare pe amfibieni (mormoloci, B. Briggs și Thomas J. King).

1958: O plantă crescută cu succes din celule de rădăcină de sfeclă diferențiate dovedește că clonarea este posibilă din celule mature (F. S. Steward).

1962: Producerea de clone din celule diferențiate de broaște adulte (John Gurdon/Oxford).

În 1963, J. B. S. Haldane a folosit pentru prima dată termenul de clonă (greacă: ramură (vaccin)).

1964-1966: M. Nierenberg, H. Mathaei și S. Ochoa rezolvă mecanismul de codificare genetică, secvența de aminoacizi a ADN-ului.

În 1967, este descoperită enzima ADN ligază, care conectează firele de ADN. Deschidere pentru ingineria genetică și tehnologia ADN-ului recombinant (Boyer și Cohen, 1973).

În 1978, este publicat romanul futurologic al lui David Rorvik (, În imaginea sa: omul clonării). Fertilizarea in vitro are ca rezultat primul „bebeluș balon” (Louise Brown) din Anglia.

În 1980, Curtea Supremă a Statelor Unite autorizează brevetarea tulpinilor bacteriene produse artificial.

1983: Reacția în lanț a polimerazei (PCR) permite sinteza pe scară largă a ADN-ului.

1984: La oi, clonarea celulelor embrionare (adică atotputernice nediferențiate) prin transfer nuclear are succes (Steen Willadsen/Cambridge). Doi ani mai târziu, Willadsen reușește să cloneze celulele diferențiate și să creeze primele himere animale.

1984: anticorpii monoclonali sunt utilizați pentru a vindeca leucemia copilăriei.

1990: Terapie genică: înlocuirea unei gene defecte cu ADN nou la o fată de 4 ani cu imunodeficiență.

1993: Cultura in vitro a primelor celule embrionare umane clonate (embrionul cu 32 de celule este ucis.)

1995: Animalele de mamifere sunt clonate pentru prima dată. Megan și Morag se nasc cu două oi noi (Keith Campbell/Anglia) clonate prin implantarea unui nucleu din celule diferențiate în glanda mamară a oilor.

1996: S-a născut Dolly, prima oaie creată prin clonarea celulelor somatice diferențiate (mature), adică prin transplantarea nucleului. A trăit 6,5 ani (comparativ cu 12-20 ani obișnuiți pentru oi). Cu toate acestea, descendenții lui Dolly se nasc deja în mod natural.

1997: Echipa lui Jan Wilmut creează prima himeră om-animal (Polly) prin transplantul de gene umane în celule de oi defavorizate.

1998: 22 șoareci clonați de la părinți clonați (clonare în serie, clone de clone; grup de lucru Yanagimachi).

În 1999, clonarea cu celule înghețate a avut succes și la viței (Xiangzhong Yang). Dolly de oaie clonată prezintă semne de îmbătrânire prematură (artrită).
Tetra, prima maimuță clonată, se naște prin divizare, înfrângerea unui embrion de 4-8 celule.

În 2000, Proiectul genomului uman este finalizat. Împreună cu Celera Genomics Group (Atlanta), a fost anunțată o cartografiere aproape completă a 30.000 de gene pe 23 de cromozomi (constând din aproape 3 miliarde de „litere”) în genomul ADN uman, secvența întregului fond genetic.

În 2004, Ian Wilmut a solicitat Autorității pentru Fertilizarea și Embriologie Umană (HEFA) pentru clonarea embrionilor umani și producerea de celule stem. În ciuda preocupărilor etice serioase și a protestelor la nivel mondial, în februarie 2005, HEFA a aprobat experimentul.

2001: Cercetările asupra celulelor stem embrionare totipotente importate încep în mai multe laboratoare genetice europene. Dezbatere acerbă între public și geneticieni cu privire la legile de protecție a embrionilor.

În 2009, 2.500 de pacienți cu afecțiuni maligne hematologice în Germania așteaptă terapia cu celule stem alogene. Doar o treime din donatori sunt membri ai familiei, dar în același timp Registrul central al măduvei osoase din Ulm stochează deja datele a 3,3 milioane de potențiali donatori.

(În ultimii ani, celulele stem au fost găsite și în lichidul amniotic, cordonul ombilical, peretele ventricular, mezenchimul măduvei osoase, mușchiul, ficatul și țesutul adipos. Deoarece aceste celule postnatale, mature și pluripotente sunt, cum ar fi xenotransplantul și transplantul de tulpină omologă celule.)