Kmenové buňky proti nádorům

Kmenové buňky mají schopnost obnovy a diferenciace do dalších buněčných typů, a proto jsou předmětem intenzivního výzkumu. Jejich uplatnění v buněčné terapii se zatím zdá nedostižné (ve srovnání se současnými léčebnými postupy). Pozornost se věnuje zejména přípravě buněk pro náhradu poškozených tkání, a to jak z embryonálních kmenových buněk (odvozených z vnitřní buněčné masy embrya ve stadiu blastocysty), tak ze somatických kmenových buněk, které se pravděpodobně vyskytují ve všech typech tělesných tkání. U somatických kmenových buněk navíc přichází v úvahu možnost podporovat jejich schopnost obnovovat tělesné tkáně (ať opotřebené, nebo poškozené při úrazu) podáváním různých léků.

Experimenty testující schopnost embryonálních kmenových buněk a některých somatických kmenových buněk (neurálních či mezenchymálních) opravit poškozenou tkáň ukázaly, že se tyto buňky zachycují právě v poškozené tkáni, i když jsou vpraveny do krevního řečiště v místě od poškozené tkáně vzdáleném. Přesný mechanizmus není dosud znám, ale nepochybně se na něm podílejí chemotaktické faktory, cytokiny a proteiny mezibuněčné výplně. Další pokusy ukázaly, že tyto buňky jsou schopny rozpoznávat nejen tkáň poškozenou mechanicky nebo zánětem, ale i tkáň nádorovou včetně metastáz. Tento poznatek se pokusila využít Karen S. Abboodyová se svými kolegy ze City of Hope National Medical Center v Kalifornii, a to pro cílenou terapii metastázujícího nádorového onemocnění. Ve své studii použili multipotentní kmenové buňky z velkého mozku (telencefalu) patnáctitýdenního lidského embrya a vložili do nich gen pro enzym karboxylesterázu. Takto modifikované buňky vpíchli do ocasní žíly myším, které trpěly zhoubným nádorem (konkrétně neuroblastomem) v pokročilém metastázujícím stadiu, a potom jim podali prekurzor protinádorového léčiva. Modifikované kmenové buňky se usazovaly právě jen v místech s metastázami a produkovaly karboxylesterázu, která měnila prekurzor protinádorového léčiva v aktivní formu, toxickou právě pro zhoubné buňky. Metastázy zmizely a přežilo 100 % ošetřených myší (kdežto z myší, které dostávaly jen samotné aktivní protinádorové léčivo, přežila asi polovina).

Zmíněný postup není dosud použitelný v léčbě lidí – neví se jak zajistit, aby se kmenové buňky vpravené do organizmu samy nesplašily a nevyvolaly zhoubné bujení, neví se, jaký potenciál tyto buňky mají, nejsou ani bezpečně prostudovány způsoby jejich kultivace. Přesto lze očekávat, že schopnost těchto buněk rozpoznávat poškozené tkáně najde v blízké budoucnosti uplatnění v mnoha medicínských oblastech. Tento fakt je podporován i úspěšnými pokusy na dobrovolnících, které ukazují, že se mezenchymální kmenové buňky po aplikaci usadí v poškozené tkáni a produkují růstové faktory. Tím podporují regeneraci takové tkáně, aniž se samy začlení do jejích struktur. (J. Cell. Biochem. 98, 1076, 2006/5)