Перспективы использования гемопоэтических стволовых клеток - клеточная селекция, генная терапия
Использование концетратов гемопоэтических стволовых клеток для клеточной селекции. Примесь опухолевых клеток в трансплантате может быть причиной развития рецидива заболевания после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. Трансплантат гемопоэтических стволовых клеток иногда используют в виде монофракции клеток CD34+, что требует «очистки» сопутствующих субпопуляций Т-лимфоцитов и других клеток.
В связи с этим были разработаны методы химиотерапевтической, фотохимической, иммунологической инактивации («очистки») опухолевых клеток (негативная селекция) или выделения гемопоэтических стволовых клеток и клеток-предшественниц (позитивная селекция).
Для негативной селекции достаточно эффективно используют иммуномагнитные методы выделения опухолевых клеток, Т-клеточного «истощения» лимфоцитов для проведении алло-трансплантации гемопоэтических стволовых клеток, выделение CD8+-лимфоцитов для инфузии донорских лимфоцитов после аллогенных трансплантаций.
Позитивная селекция включает выделение клеток, несущих на поверхности определенные специфические рецепторы. Например, таким образом можно выделить клетки, несущие рецепторы CD34+ и CD133+. Для этих целей используют:
— колонки, содержащие иммобилизированный авидин, через которые пропускают смесь клеток с биотинизированными антителами (Cell Pro);
— иммуномагнитный метод, разработанный формами «BAXTER» (Isolex 300), «Miltenyi Biotec» (Clim -MACS);
— метод седиментации с частицами, покрытыми антителами, специфичными к удаляемым клеточным популяциям [компания Gambro (Eligix) и др.].
Гемопоэтические стволовые клетки для экспансии ex vivo. Применение дальнейшего культивирования клеток ex vivo, полученных после позитивной селекции CD34+, приводит к обогащению продукта для трансплантации и называется экспансией. В этих случаях для увеличения количества клеток-предшественниц различных линий гемопоэза берут культуральные среды, содержащие комплекс цитокинов, добиваясь при этом значительного увеличения количества клеток-предшественниц различных линий гемопоэза и клеточной дифференциации до стадии промиелоцита.
Метод клеточной экспансии in vitro позволит использовать чрезвычайно малые количества гемопоэтических стволовых клеток костно-мозговой взвеси, периферических стволовых клеток крови или периферических клеток для пациентов различных возраста и массы тела. Экспансия параллельно выполняет «очистку» трансплантата от опухолевых клеток в культивируемых концентратах за счет создания условий, позволяющих усиливать клеточную экспансию гемопоэтических стволовых клеток, ингибируя при этом рост остаточных опухолевых клеток.
Гемопоэтические стволовые клетки в генной терапии. Кроме непосредственного применения в клинических целях, гемопоэтические стволовые клетки могут быть использованы как элемент различных терапевтических программ, в том числе включающих инкорпорацию определенных генов в CD34+-клетки. Для этого существует несколько возможностей. Трансфекция гена в клетки пациента для замены дефектных генов или повреждения клеток, вырабатывающих патологические протеины, является новым терапевтическим подходом к лечению при ряде заболеваний.