מיקי שחם מביא חדשות ומחקרי תאי גזע מהעולם: חוקרים להדגים שיטה יעילה להמרת תאי שומן לתאי כבד

מיקי שחם מביא חדשות ומחקרי תאי גזע מהעולם: חוקרים להדגים שיטה יעילה להמרת תאי שומן לתאי כבד

21 אוקטובר 2013

בהישג של האלכימיה המודרנית עם פוטנציאל עצום לרפואת רגנרטיבית, אוניברסיטת סטנפורד הספר לרפואת מדענים פיתחו דרך מהירה, יעילה להפוך תאים מופקים משומן שהושג בשאיבת שומן שגרתית, להזרקה לתוך תאי כבד.

המדענים ביצעו ניסוייהם בעכברים, תאי הגזע השומיים בהם הם השתמשו באו משאיבת השומן האנושי והפכו לתאים שפרחו בתוך הגוף של העכברים אנושיים, כמו בכבד.

נמסר גם על ידי מיקי שחם, כי שיטה זו שונה מלייצר כבד מתאי גזע עובריים או תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים (IPS). למרות שתאי גזע עובריים הם פלוריפוטנטיים – הם יכולים, באופן עקרוני, להתמיין לכל סוג תא – הם נושאים סיכון מוחשי של יצירת גידולים. עם זאת, התאים שיוצרו תוך שימוש בטכניקה חדשה זו, אשר אינה כרוכה בשלב ביניים פלוריפוטנטי, לא מראים סימנים של גידולים סרטניים.

הכבד הוא מערכת הכימיה של הגוף. היא בונה ביו מולקולות מורכבות שאנחנו צריכים, וזה מסנן ומפרק את חומרי פסולת וחומרים רעילים שעלולים להצטבר לרמות מסוכנות. בניגוד לרוב האיברים האחרים, כבד בריא יכול לחדש את עצמו במידה משמעותית. אבל היכולת הזו לא יכולה להתגבר על הרעלת כבד חריפה או נזק מאלכוהוליזם כרוני או דלקת כבד נגיפית.

רק אי ספיקת כבד חריפה גובה בערך 500 קרבנות בשנה ומהווה קרובים ל 60,000 ביקורי חדר מיון ויותר מ 25,000 אשפוזים בשנה. רעלים סביבתיים אחרים, כוללים פטריות רעילות, תורמים עוד יותר המקרים.

הובהר על ידי מיקי שחם, כי זה שנים, דם טבורי מהווה את המקור המועדף בטיפולים המטולוגיים ורפואת חידוש האיברים, שכן תאי גזע מדם טבורי הם ראשוניים יותר ו אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית.

עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים באלפי מחקרים וניסויים קליניים בשלבים השונים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. בשל היות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, הם משרתים גם את השתלות רפואת חידוש איברים דוגמת הטיפול באוטיזם, שיתוק מוחין, אלצהיימר, פרקינסון, פגיעות נוירולוגיות, ראיה, שמיעה, לב, סוכרת וכיוב'.

כל ההיבטים של טכניקת הפיכת שומן לכבד להתאמה לשימוש בבני אדם, אמר ד"ר גארי פלץ, פרופסור להרדמה והמחבר הראשי של המחקר.

יצירת תאי iPS דורשת החדרת גנים זרים שעלולים להיות מסרטנים ותאי גזע משומן הקלים להפקה – לא. התהליך לוקח תשעה ימים – מהר מספיק כדי לחדש רקמות כבד בקורבנות חריפים בהרעלת כבד, שאחרת ימותו תוך כמה שבועות ואסור להשתיל להם כבד.

השתלות כבד, כ- 6,300 מבוצעות מדי שנה בארצות הברית, עם 16,000 חולים נוספים ברשימת ההמתנה. בכל שנה, יותר מ 1,400 בני אדם מתים לפני שנמצא כבד מתאים עבורם. למרות שזה יכול להציל חיים, השתלת כבד היא מסובכת, מסוכנת, ואפילו אם היא מצליחה, כרוכה בתופעות לוואי. בדרך כלל, המושתל יידרש לחיים שלמים של נטילת תרופות לדיכוי מערכת החיסון למניעת דחיית איברים.

"אנו מאמינים כי השיטה שלנו תהיה יישומית", אמר פלץ."ומכיוון שרקמת הכבד החדשה שמקורם בתאים של אדם עצמו, אנחנו לא מצפים שיהיה צורך לדיכוי המערכת החיסונית."

"תאי כבד הם לא משהו שתאי גזע בשומן בדרך כלל רוצים להפוך אליו", אמר פלץ.

נמסר להנהלת אתר זה כי מיקי שחם – מומחה לתאי גזע, שימור דם טבורי ובנקי דם טבורי, מבעלי החברות סיטוג'ן ופידארט, ימשיך לעדכן את הגולשים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי – בכלל, ורפואת חידוש איברים /רפואה התחדשותית /רפואה מחדשת /רפואה רגנרטיבית /Regenerative Medicine /Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי – בפרט.

דרך נוספת להמרת תאי גזע שמקורם בשומן משאיבת שומן לתאים דמויי כבד (הנקראים (I-Heps, שפותחה ב 2006 על ידי חוקרים יפניים. אבל שיטה זו, אשר מסתמכת על גירוי כימי, דורשת 30 ימים או יותר, זה לא היה יכול לייצר מספיק חומר לכינון מחדש של כבד ובמועד. (עבודה עם תאי iPS לוקחת זמן רב עוד יותר, הם חייבים להיות ראשונים שנוצרו מהתאים הבוגרים לפני שהם יכולים להיות מומרים לi- Heps.)

שימוש בטכניקה שונה – פלץ וחבריו הצליחו להשיג את ההמרה בתוך תשעה ימים עם יעילות של 37 אחוזים, בניגוד לתשואה הנמוכה בהרבה שהושגה עם השיטה הקודמת (12 אחוזים) או שימוש בתאי iPS. (פלץ אמר ששיפורים מאז פרסומו של המחקר מאפשרים כיום תשואות עולות 50 אחוזים בתוך שבעה עד שמונה ימים.)

דן שו, חוקר והמחבר הראשי של המחקר, התאים את המתודולוגיה ההתרבות הכדורית. במקום גידול על משטחים שטוחים בצלחת מעבדה, תאי גזע השומן שנקטפו בתרבית בתרחיף נוזלי שבו הם יוצרים ספרואידים.

כאשר היו להם מספיק תאים, החוקרים בדקו אותם על ידי הזרקה אותם לעכברי מעבדה. עכברים אלו היו הונדסו ב 2007, בשיתוף פעולה בין מעבדתו של פלץ ומדענים אחרים במכון המרכזי בטוקיו. רק הכבדים של עכברים אלו הכילו גן נוסף שהיה צריך להמיר אנטיל רעלן חזק. כאשר טופלו עכברים אלה עם גנסיקלוביר, תאי הכבד שלהם מתו במהירות.

בשלב זה החוקרים הזריקו 5 מ' i- Heps לכבדים של העכברים. כדי לעשות את זה – הישג ​​לא מבוטל, כי איברים זעירים אלה שוקלים 1.8 גרם – הם השתמשו בהליך הזרקת אולטרסאונד מונחה.

ארבעה שבועות לאחר מכן, החוקרים בדקו את דם העכברים ומצאו את נוכחותו של חלבון (אלבומין בסרום אדם) כי הוא מיוצר רק על ידי תאי כבד אנושיים. הדם של העכברים היה עפ רמות משמעותיות של סרום אנושי אלבומין, אשר כמעט שילשו עצמן בארבעת השבועות שלאחר מכן. (מחקרים בעבר הראו ייצור אלבומין בסרום אדם רק בשיעור זעום, במקרה הטוב, בעכברים שקבלו כמויות דומות של כימי שגרם i- Heps.)

בדיקות דם גם גילו כי רקמת הכבד החדש של העכברים הייתה בעלת יכולת סינון. בחינה של הכבדים עצמם הראתה כי התאים המושתלים ששולבו בכבד, טובים יותר מאלה המתקבלים בשיטות הישנות ו i- Heps המופק מתאי iPS.

חשוב מכך, כחודשיים לאחר ההזרקה של i – Heps מיוצר על ידי תרבית כדורית, לא היו ראיות של היווצרות גידול, בעוד עכברים שמקור ה I-HEPS היה ב- IPS – התפתחו גידולים מרובים, אשר יכולים להיות מורגשים דרך פני שטח הגוף בתוך שלושה שבועות.

ב 1,500 גרם כבד אנושי בריא, הגדול פי 800 מהגודל של עכבר ומכיל כ 200 מליארד תאים."כדי להצליח, אנחנו חייבים לחדש כמחצית מספירת התאים המקורית של הכבד הפגום", אמר פלץ. עם תרבית כדורית, הוא אמר, יכולים להיות מיוצרים קרוב למיליארד iHeps זריקות מ 1 ליטר של שאיבת שומן, המתקבל בקלות מתקבל מהליך שאיבת שומן אחת. שכפול התא המתרחש לאחר ההזרקה מרחיב את המספר הזה עוד יותר, ליותר מ 100 מיליארדים i- Heps.

זה יכול להיות מספיק כדי להוות תחליף להשתלת כבד אנושי, אמר פלץ.

"אם לא יהיו עיכובים, השיטה החדשה יכולה להיות מוכנה לניסויים קליניים בתוך שנים עד שלוש שנים", העריך פלץ.

עד כה, עם כל יתרונות תאי הגזע מדם טבורי בהשוואה למקורות האחרים, ה ב ע י ה של התחום היא ביעילות האיסוף הנמוכה של דם טבורי, המביא למספר מוגבל של תאי גזע שנאספים ועל כן מתאימים להשתלה בעיקר לילדים ולא למבוגרים שהם מרבית החולים והממשיכים להיסמך על תרומות תאי גזע פחותים ביכולותיהם של תורמים בוגרים. המצב מצוי בשינוי בימים אלה, מיקי שחם פיתח את טכנולוגיית ומכשיר הסיטוג'ן – הטכנולוגיה הראשונה בעולם באמצעותה ניתן לאסוף מספר תאי גזע מדם טבורי הגבוה משמעותית (ב- 81%) שיכול לשרת גם:

• השתלות במבוגרים ולא רק בילדים כפי המצב עד היום.
• סדרות השתלות של רפואה רגנרטיבית / רפואת חידוש איברים, הדורשות במצטבר מספר תאים גבוה.
• טיפול במגוון מחלות שונות במהלך החיים.

לפי מיקי שחם, בארץ, הטכנולוגיה זמינה ללקוחות בנק דם טבורי"דם טבורי", בלבד ובקרוב מתחיל שיווקה גם בעולם.