В мире первые разработки препаратов клеточной инженерии начались примерно 40 лет назад. В нашей стране этому направлению в медицине немногим более 15 лет. Вместе с тем отечественные ученые достигли значимых результатов. Сегодня клеточные технологии используются для терапии онкологических, неврологических, аллергических, аутоиммунных заболеваний, патологий опорно-двигательного аппарата и многих других.
Успех белорусских ученых
По словам директора Института биофизики и клеточной инженерии Национальной академии наук Беларуси Андрея Гончарова, институтом разработано 20 клеточных продуктов для применения в медицине, 7 из них зарегистрированы, 9 находятся в стадии регистрации. Ключевым стратегическим партнером Института биофизики, подчеркнул директор, является БГМУ.
— Институт биофизики в тесной кооперации с организациями Минздрава разработал 32 инструкции по применению, в которых изложены методы лечения пациентов с использованием клеток. В целом в стране разработано около 85 методов лечения заболеваний с использованием клеточных технологий. И это разработки не только НАН, но и организаций Минздрава. Очень мало стран может похвастаться тем, что у них есть столько методов лечения заболеваний, для которых применяются клеточные технологии. Только такие, как США, Япония, Германия, Китай, — рассказал Андрей Гончаров.
В отделении клеточной терапии института производится забор материала для дальнейшего выращивания клеток, а также выполняются инъекции уже готового продукта. В более тяжелых случаях клеточный продукт передается в учреждения здравоохранения для использования у пациентов в стационарных условиях.
Процесс разработки клеточного продукта не быстрый. Например, чтобы создать препарат для терапии СД 1-го типа, начиная от получения самих клеток в условиях инвитро, их тестирования и клинических исследований, потребовалось 10 лет.
Заведующая отделением клеточной терапии Института биофизики и клеточной инженерии НАН, кандидат мед. наук, доцент Анна Рубан уточнила, что стоимость белорусского клеточного продукта, который имеет такую же эффективность и качество (а иногда и выше), как и зарубежные аналоги, на порядок меньше — в 10 раз. Поэтому лечиться в Беларусь приезжают пациенты из самых разных стран.
Клетка клетке рознь
Дендритные клетки — специализированные антигенпрезентирующие клетки иммунной системы.
Как пояснил Андрей Гончаров, функция дендритных клеток — контроль за инфекционными патогенами и за измененными клетками организма.
— Образовалась одна атипичная клетка — дендритные клетки ее тут же захватывают и обучают иммунитет бороться. Иногда эта функция дендритных клеток несовершенна, и в результате развивается онкозаболевание. В этом случае помогают клеточные технологии — культивируется большое количество собственных дендритных клеток, которые при введении в организм способны стимулировать иммунитет в отношении той самой конкретной опухоли, — сообщил Андрей Гончаров.
Директор отметил, что пока в отношении онкологических заболеваний используются негенетически модифицированные дендритные клетки. Впрочем, планируется в скором времени выйти на клинические испытания генетически модифицированных дендритных клеток, чья функция в формировании противоопухолевого иммунитета значительно усилена.
Толерогенные дендритные клетки — пул дендритных клеток с иммуносупрессивными свойствами.
При СД 1-го типа ситуация иная. В этом случае используются толерогенные дендритные клетки, которые подавляют иммунную реактивность в отношении определенных антигенов и применяются для лечения аутоиммунных заболеваний, то есть их задача — не дать прогрессировать заболеванию.
— При сахарном диабете 1-го типа клетки, которые продуцируют инсулин в организме, постепенно уничтожаются собственной иммунной системой. Толерогенные дендритные клетки способны подавить аутоиммунную реакцию. У пациента дольше сохраняется собственная продукция инсулина, а также не возникают осложнения либо возникают значительно позже, — пояснил Андрей Гончаров.
Стволовые клетки — незрелые клетки, обладающие способностью самообновляться и дифференцироваться в различные типы клеток, из которых формируются ткани и органы.
Клеточная терапия используется и в лечении аллергического ринита. К сожалению, это заболевание не всегда может хорошо контролироваться с помощью базисной терапии. Поэтому был разработан метод терапии аллергического ринита с использованием мезенхимальных стволовых клеток.
Обкалывание носовых раковин биомедицинским клеточным продуктом позволяет снизить аллергическое воспаление в носу. Соответственно, улучшается качество жизни пациента: он лучше дышит носом, идет обогащение крови и головного мозга кислородом.
Длительность терапии и ее эффективность
Анна Рубан пояснила, что у каждого человека свои индивидуальные особенности иммунитета, поэтому один пациент лучше отвечает на терапию, другой хуже. То же касается и длительности лечения при различных заболеваниях.
— Если говорить о терапии остеоартроза, достаточно одной инъекции клеточного продукта в сустав. Да, иногда пациенты к нам вновь возвращаются, потому что видят результаты и хотят быть всегда в хорошей форме. А вот в случае онкологических заболеваний в зависимости от того, какую терапевтическую технологию назначит врач, могут применяться различные лечебные подходы по временному параметру. Один курс дендритно-клеточной иммунотерапии включает введение 5 доз клеточного продукта и занимает около 2,5 месяца. Поскольку после забора крови из вены клетки в течение недели проходят специальную обработку, и только после этого мы вводим данный продукт пациенту. Еще через неделю пациент вновь приезжает на забор крови. И так пять раз, — рассказала Анна Рубан.
Если терапия проводится цитокин-индуцированными киллерными клетками, такой продукт готовится дольше, так как этот процесс более сложный. Около 2 недель над ними трудятся биотехнологи в лабораториях.
Данный продукт вводится один раз в месяц. Один курс состоит минимально из трех введений, соответственно, лечение занимает 3 месяца. 10 введений — 10 месяцев.
— Мы не говорим, что можем вылечить онкологические заболевания. Наша терапия вспомогательная. И она позволяет поддержать иммунную систему в борьбе с онкологическим заболеванием. Пациенты благодаря нашей терапии живут дольше, у них более длительная и более стойкая ремиссия. У нас есть пациентка, которая проходит клеточную терапию с 2019 года. Уже шестой год. И это замечательные результаты, потому что человек живет, — добавила эксперт.
Побочные реакции
Как правило, терапия биомедицинскими клеточными продуктами не дает осложнений. Пациентам вводят их собственный биологический продукт — свои немного обработанные клетки для того, чтобы дать толчок иммунной системе увидеть опухолевую клетку или погасить аутоиммунный процесс либо запустить регенерацию.
Вместе с тем есть ряд заболеваний, которые требуют введения донорских клеток. Это касается заболеваний с генетическим компонентом. Например, аутоиммунных заболеваний, таких как системная красная волчанка, системный склероз, которые очень сложно поддаются терапии. В таких случаях зачастую лучше работать с чужеродными клетками, причем иногда даже взятыми от нескольких доноров.
Например, при системной красной волчанке необходим материал не менее трех доноров.
Противопоказания и ограничения
Терапия ограничена теми инструкциями по применению, на основании которых ведется работа. И в каждой из них к определенному заболеванию прописаны противопоказания. Если речь идет о терапии болезни Паркинсона или остеоартроза, вводятся мезенхимальные стволовые клетки, которые показали высокую эффективность. Но если у человека есть онкологическое заболевание или он его недавно перенес либо находится в ремиссии, то эти стволовые клетки могут дать толчок рецидиву.
Очень часто противопоказанием является возраст. Для детей до 18 лет многие инструкции не разработаны, вместе с тем для определенных заболеваний старт терапии в детском возрасте был бы более эффективен.
— К нам обращается огромное количество родителей, дети которых больны СД 1-го типа. А ведь успех терапии во многом зависит от того, когда она была начата. Очень важно не упустить начало болезни, когда еще сохранен уровень определенных показателей и функция поджелудочной железы, — напомнила Анна Рубан.
Новый проект
В этом году, по словам эксперта, начинается новый проект по лечению атопического дерматита — это метод терапии с помощью клеточной инженерии, который позволит лечить пациентов с тяжелым течением заболевания, с распространенным и тяжелым поражением кожных покровов, не отвечающих на классическую базисную терапию (гормональную или цитостатическую).
— Во всем мире в таких случаях применяются генно-инженерные биологические препараты. Но цена их очень высока. Когда мы разрабатывали проект, то сравнили возможную стоимость нашего биомедицинского клеточного продукта и стоимость двух наиболее часто применяемых генно-инженерных биологических продуктов. Расчет показал, что наша технология будет более чем в 10 раз дешевле, — подытожила Анна Рубан.