שיפור בקרב מספר מטופלים בעקבות גישת טיפול חדשה בדחיית שתל תאי גזע.

 במחקר שנראה פרדוקסלי, מדענים במכון סרטן דנה-פרבר השתמשו בגירוי מערכת חיסון בתור מדכא שלה לטיפול בתופעת לוואי נפוצה וקשה בעקבות בהשתלה בחולי סרטן. ההשפעה בחלק מהמקרים הייתה עצומה.

בפאזה ראשונה של ניסוי קליני שפורסם במהדורת דצמבר של New England Journal of Medicine, שתל של תא גזע תורם אלוגני עם מחלה כרונית של תגובת שתל למאכסן שלו, המתבטא כמחלה דלקתית כלל מערכתית בה השתל תוקף רקמות של מקבל השתל= GVHD.

זה מוביל לתסמינים שונים כגון פריחה, עיבוי והצטלקות של עור, דלקת ריאות, דלקת כבד.. המטופלים קיבלו פעם ביום זריקת אינטרלויקין 2 IL2, התרופה שמשמשת לעירור מערכת חיסון אבל במינון נמוך יתכן שיש לה השפעה הפוכה- דיכוי הפעלה מזיקה של מע' החיסון.

שישה שבועות מתחילת הטיפול 12 מתוך 23 מטופלים הראו שיפור פיזי ברור, כולל הרגעת עור ורקמות אחרות, הפחתת אדמומיות, תנועתיות ותנוחת עמידה משופרים, תיפקוד כבד משופר, והקלה בנוירופטיה, מחלת עצבים ניוונית.

המטופלים המגיבים שקיבלו IL2 ארוך טווח כל יום המשיכו להראות שיפור, כולל הרגעה במצב העור שנחשב לפני כן כבלתי הפיך בGVHD כרונית כאשר הורידו את התרופות המדכאות מערכת חיסון אחרות. למעשה, 4 מתוך 10 מטופלים בטיפול ארוך טווח בil2 צמצמו את הטיפול הסטרואידי (גלוקוקורטיקואידים), ו2 מתוכם הפסיקו כל דיכוי תרופתי המדכא מערכת חיסונית. קבוצת מטופלים זו הצליחה להוריד את השימוש בגלוקוקורטיקואידים בממוצע ב60%.

לאף מטופל בניסוי לא היתה החמרה בתהליך GVHD כרוני כאשר נטלו IL2 ולאף אחד לא הייתה נסיגה במצב הסרטן. אף אחד לא נדבק בזיהום נגיפי או פטרייתי מזדמן במהלך הטיפול, מה שמעיד על כך שתפקוד המערכת החיסונית נותר תקין.

 יותר ממחצית מהמטופלים שעברו בהצלחה את ההשתלה של תאי גזע המט ופואטיים (בו רקמה מייצרת דם במח העצם נפגעת בעקבות טיפול כמוטרפי ומוחלפת ע י תאי גזע מייצרי כדוריות דם מתורם) מפתח GVHD כרוני אמר מחבר ראשי של המאמר, ג'ון קורט, MBBS, DPhil מדנה-פרבר הטיפול הקונבנציונלי, גלוקוקורטיקואידים, מוגבלים ביעילותם ויכולים לייצר תופעות לוואי משמעותיות

הוא מוסיף שהממצאים מראים שמינון נמוך של IL2 בטיחותי למטופלים עם GVHD כרוני פעיל והוא יכול לייצר השפעה אימונולוגית כרונית הפיכה, במקרים מסוימים, חלק מהסימפטומים החמורים של.GVHD שיטה זו לא רק מציעה דרך חדשה של טיפול בGVHD אלא כנראה גם ניגשת למגוון מצבים דלקתיים שנובעים מחוסר איזון במערכת החיסון אומר קורט

השיטה מתמקדת בתאי T רגולטוריים שבמצב רגיל עושים בקרה על מערכת חיסון ומונעים מתקפה חיסונית מזיקה על רקמה. חסר בתאי T רגולטוריים משחק תפקיד בGVHD ומחלות אוטואימוניות כגון לופוס SLE, טרשת נפוצה, ארטריטיס ראומטואידי, מחלת מעי דלקתי, שנובעים מתקיפת רקמה בריאה ע י מע' חיסון. מדענים הראו שגידול תאיT במעבדה והזלפתם לבע”ח עםGVHD או פגיעה אוטואימונית אחרת יכולה לשפר את המצב של בע”ח, אבל יישום השיטה לבני א הינה קשה.

IL2 מייצג דרך פוטנציאלית אחרת להמריץ כמויות תאי T.. זה חלבון טבעי שזוהה ב1970 ונחשב כמעורר גדילה קריטי לתאי T רגולטורים, עוזר להם להבשיל, להתחלק, לשרוד ולתפקד ביעילות.

בניסוי קליני מוקדם שעוצב לצורך הגברת תפקוד של מערכת חיסון בצוות דנה-פרבר גילו שמינון נמוך של IL2 העלה רמות של תאי T במטופלים עם שתל תאי גזע ללא GVHD. מחקר חדש עוצב ע מ לראות אם מינונים נמוכים יכולים גם לשמש כטיפול למטופלים עם GVHD פעיל.

בגישה זו יש אלמנט של חוסר וודאות, גם אם IL2 מחזק את השפעת הדיכוי החיסוני של תאי T זה יכול להצית גדילה של תאי nk-natural killer ותאי T קונבנציונלים. שניהם מעודדים תקיפת גורם המחלה ע י מערכת חיסון. למעשה מנהל המזון והתרופות FDA אישר שימוש בil2 בטיפול בסרטן ומערב מתן מינונים גבוהים למטופלים עם סרטן כליה מתקדם או מלנומה בתקווה לעירור תקיפת תאי הסרטן ע,H תגובה חיסונית חזקה.

מינון גבוה של IL2 מייצר לרוב תופעת לוואי קשה אבל לעתים משרה הפוגה. השאלה במחקר החדש הייתה האם למינון נמוך של IL2 יכול להיות אפקט הפוך במינונים גבוהים שבשימוש בטיפול בסרטן.

 היתה לנו סיבה טובה להאמין שגישה של מינון נמוך תהיה בטיחותית, זה מבוסס על הנסיון הקודם שלנו אומר קורט אבל האירוניה היא שזה מייצג היפוך מושלם של רציונל עליו טיפול בil2 היה מבוסס במקור.

הקלה בתסמינים של GVHD כפי שחוו מחצית מהמשתתפים בניסוי משתקפת בתוצאות מבחני מעבדה. תאי T רגולטורים שרמתם הייתה נמוכה בהתחלה עלו מהר ובאופן ניכר בכל משתתפי המחקר ללא השפעה הפוכה על רמות T קונבנציונלי. התוצאה הייתה בתיקון של חוסר איזון ביןתאים מדכאי מערכת חיסון לתאים מעוררי המערכת.

חוקרים ילא בטוחים למה רק מחצית מהמשתתפים היתה הקלה בסימפטומים, אמנם לכל המטופלים היתה עליה ניכרת בתאי T רגולטורים. הם משערים שזה יכול להיות הודות להבדלים ברמות התחלטיות של T רגולטורי או הבדלים בהקף העליה של תאי T במהלך הטיפול.

המחקר מדגים שהזרקה יומיומית של IL2 במינון נמוך הינה בטיחותית עבור מטופלים עם GVHD כרוני פעיל ויכולים לשקם את האיזון הבין תאי מערכת חיסון פרו ואנטי דלקתי. זה מראה שבחלק מהמטופלים גישה זו יכולה להפוך כל מופע של מחלה ומאפשר להם להוריד את השימוש שלהם בגלוקוקורטיקואידים. אמר קורט לממצאים אלה יש יישום במגטוון מחלות הנובעות מחוסר אוזון במערכת החיסון. גישה זו ראויה להמשך מחקר במטופלי GVHD רבים, כמו גם במחלות אוטואימוניות אחרות ושתלים של איברים לא חלולים.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי שניתן לקרוא באתר בנק החיים, נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

המחבר הראשי של העבודה רוברט סויפר, MD מדנה-פרבר. מחברים נוספים הם קן0איצ'י מטסוקה MD, PhD, הסוק קים PhD, שק מקדונוה, MS, חביות בינדרה, אדווין אלאה MD פיליפ ארמנד MD, PhD,, קורי קולטלר MD, MPH, וינסנט הו MD, ג'וסף אנטין MD, ג'רום ריץ MD, מדנה-פרבר, נתנאל טרייסטר, DMD, DMSc דון ביאנפנג MD, סאשאק פראסאד MD מבי ח BWHף דימיטריוס צחניס MD, PhD, רובין ג'ויס MD, MMS, דויד אביגן MD ממרכז רפואי של בית ישראל.

 המחקר מומן ע י תכנית דנקן דונטס של דנה – פרבר, אגודה אמריקאית של השתלות דם ומח עצם, מכון בריאות לאומי, קרן מחקרים פסקורלו, תרומת חינוך ומחקר ע ש ג'ןק ובאני אדמס.

תפקיד אמביוולנטי של ציר CXCL12/ CXCR4 בתיקון נזקי לב.

הכמוקין CXCL12 מתפקד כסיגנל כימי שמוביל תאי גזע המט ופואטיים ואחרים לעזוב את מח העצם ולהיכנס לזרם הדם. הפרשת CXCL12 מנחה את התאים לאתרים בהם פרפוזיה (אספקת דם ) של רקמה לא יעילה עקב חסימה מקומית בזרימת הדם. יכולות אלה עשו מ CXCL12 והרצפטור שלו CXCR4 מועמדים מעניינים לטיפול שמטרתו הקלה על הנזק ללב עקב אוטם שריר הלב.

צוות החוקרים שראשם עומד פרופ' כריסטיאן וובר והמרכז הרפואי של אוניברסיטת מינכן מתמקדים כעת בתפקוד פיזיולוגי תקין של הזוג רצפטור-ליגנד.(קולטן -כמוקין). התוצאות שלהם חושפות שלמולקולות אלה יש תפקיד אמביוולנטי , לדברי פרופ' וובר. אוטם שריר הלב הוא אחת מסיבות המוות העיקריות בחברה המערבית.

האוטם קורה בעקבות מחסור בחמצן לשריר הלב עקב פגיעה באספקת דם ללב ע י עורקים קורונריים. החוקרים הציעו שימוש טיפולי CXCL12 – CXCR4 ב בהכוונת תאי גזע הדרושים ליצירת כלי דם חדשים לנדוד לרקמה איסכמית ( בה אספקת דם ירודה) ועל ידי כך להגביר זרימת דם באזורים אלה.

תפקוד פיזיולוגי מדויק של כימוקין והרצפטור שלו לא ברור לגמרי, למרות שהם גורמים מכריעים של פוטנציאל טרפויטי ותופעות לוואי אפשריות. מציין וובר, לכן אנחנו לומדים את השפעת האוטם במודל של בע”ח בו כמות ה CXCR4 שנוצר ירוד באופן משמעותי. אנחנו מתמקדים בתוצאות האוטם ברמה המולקולארית והתאית, בייחוד לשיקום תפקוד לבבי, יצירת רקמת צלקת, חומרת הדלקת ויצירת כלי דם מחודשת לשריר הלב.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי שניתן לקרוא באתר בנק החיים, נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

להפתעת החוקרים הם מצאו שירידת רמות CXCR4 תואמת לירידה משמעותית בגודל האוטם ורמת הדלקת, אבל שיקום של אספקת הדם היה ירוד. משמעות של אפקטים מנוגדים אלה היא שתפקוד הלב נפגע ללא תלות ב רמת פעילות של CXCR4.

למרות זאת, ראינו עדויות לשיפור בהסתגלות לרמות נמוכות של חמצן . מציין וובר, :אמנם אנחנו לא יכולים להניח שתוצאות אלה ניתנות כבר עכשיו ליישום על לב אנושי, אבל הם כן מכוונים לאפשרות זו,

במיוחד במקרה של טיפול סיסטמי, לתופעות לוואי ניכרות. אנחנו צריכים להתמקד אולי בגישת טיפול יותר מקומית, כגון הזרקה ישירה של תאי גזע עם רמות גבוהות יותר של of CXCR4, or of CXCL12 variants שנותרים תחומים לאזור הניזוק של הלב או לשמור על פעילותם בעורקים קורונריים לזמן ממושך יותר

שילוב של ביולוגיה וטכניקות הנדסה להשגת עור בריא

מדענים באוניברסיטת קארלוס במדריר משתתפים במחקר שמטרתו לבדוק כיצד ניתן לעשות שימוש בפוטנציאל להתחדשות עצמית של תאי גזע מהעור, על מנת ליצור את כל השכבה העורית של המטופל בשילוב של הנדסה ביולוגית וטכניקות של הנדסת רקמות.

עור הוא רקמה המתחדשת באופן טבעי לאורך חיינו תודות לקיומם של תאי גזע אפידרמאליים. " גילינו כי ניתן לשמר פוטנציאל התחדשות זה בתנאי מעבדה אם התאים מחוברים והופכים לחלק מהעור שנוצר על ידי שימוש בטכניקות של ביו הנדסה", מסבירה מרסלה דל ראו מביו הנדסה UC3M.

קבוצת המחקר שבה היא משתתפת, המורכבת מ UC3M מהמרכז למחקר בנושאי אנרגיה סביבה וטכנולוגיה (CIEMAT) והמרכז למחקר ביו רפואי במערך למחלות נדירות (CIBERER) של המרכז הרפואי קארלוס, עבדה עם סוג זה של תאי גזע בוגרים במשך שנים, כשהמטרה היא להשתמש בהם על מנת לחדש עור של מטופלים.

החוקרים כבר הצליחו לחבר ביחד את תאי הגזע האפידרמאליים האלה לעור באמצעים ביו הנדסיים, והם הבחינו כי התאים משמרים את פוטנציאל ההתחדשות שלהם אותו יש לנו באופן רגיל בעור. פירושו של דבר, שעל ידי שימוש בדגימת ביופסיה ממטופל ספציפי, הם יכולים ליצור כמעט את כל פני השטח העורי של אותו אדם במעבדה. "יכולת ההתחדשות של תאי הגזע האפידמיים בתנאים אלה היא מדהימה, ומובילה לאפשרות של תאים אלה כיעד למהלכים מסובכים אף יותר, כגון תראפיית גנים" מציינת מרסל.

טלאים של עור בריא

למעשה, חוקרים אלה כבר הדגימו, ברמה הטרום קלינית, שניתן לבודד תאי גזע אפידרמאליים ממטופלים עם בעיות עור שונות, לגדל אותם על ידי שימוש בהנדסה מולקולארית בשלב הראשון, לשלב אותם בגנים טיפוליים אל תוך הגנום של המטופל על מנת שיחליפו את הגנום שאין למטופל או שמתפקד בצורה אבנורמאלית. בשלב שני, תאי הגזע יורכבו לידי טלאים המוכנים להשתלה אצל המטופלים הללו.

במחקרים שנעשו לאחרונה, החוקרים בודדו תאי גזע ממטופלים הסובלים מתסמונת נתרטון, מחלה גנטית המאופיינת בקילוף מוגזם של העור הגורם לאובדן תפקודו של העור כמחסום, המעכב את אובדן הנוזלים על מנת שלא נתייבש, או בולם פתוגנים שיכולים לגרום לזיהומים מעצם הכניסה לגופנו.

שיעורי התמותה בגיל הרך של מטופלים אלה נעים בין 10 ל-15 אחוזים; הבסיס המולקולארי של פתולוגיה זו נעוץ במוטציה של גן אחד, הידוע כ SPINK-5. גן זה מעכב את ייצור החלבון השולט בתהליך השלת העור, בהבטיחו שזה יתנהל באופן תקין.

" מה שעשינו במקרה זה, מסבירה מרסלה דל ראו, היה להעביר גן נורמאלי של SPRINK-5 לתאי גזע של מטופל ומאוחר יותר להשתמש בתאים אלה על מנת ליצור עור שניתן יהיה להשתיל אותו למודלים ניסויים, כגון עכברים".

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, לפי בנק החיים, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

תוצאות אלו, שפורסמו לאחרונה בכתב העת "דרמטולוגיה מחקרית", היו שהעור האנושי שהתחדש בעכברים אלה בעלי כשל חיסוני הראה הליך התקלפות נורמאלי לחלוטין, כך שהמבנה האפידרמאלי והתפקוד חזרו למצב תקין.         

" מחקרים טרום –קליניים אלה יוכלו לעבור ליישום קליני תוך זמן לא ארוך, ויוכלו להפוך לאסטרטגיה טיפולית עבור מטופלים שאחרת לא יהיה טיפול הזמן עבורם", מסיקה החוקרת.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

טיפולים תאיים חדשים בדם טבורי – השתלה כפולה של דם טבורי

השתלה כפולה של דם טבורי נחקרה תחילה באוניברסיטת מינסוטה בתור אסטרטגיה להתגברות על מגבלת מינון התאים המונעת מרוב המבוגרים לקבל שתל דם טבורי וכפלטפורמה לחקירת מניפולציות שתל.

אסטרטגיה זו אומצה במידה רבה מצד קהילת ההשתלות ובעקבות זאת הייתה תחת כמה מוסדות חקירה.

השתלה כפולה של דם טבורי הוצגה כמניבה הרכבה ברת-שכפול, TRM נמוך וכמעודדת הישרדות נטולת התקדמות (PFS) בדומה לסוגי תרומה אחרים לאחר המיאלובלציה.

הנתונים הראו שהסיכון לנסיגה של לוקמיה אקוטית לאחר השתלה כפולה של דם טבורי הינו נמוך יחסית כאשר מטופלים נמצאים בהפוגה בעת ההשתלה.

עם זאת, השתלה כפולה של דם טבורי גם שויכה להישנות מוגברת של GVHD עורית ברמה 2; GVHD אקוטית ברמה 3/4 לא גדלה.

מחקרים זמינים המשווים את התוצאות של מקבלי 1 ו-2 יחידות דם טבורי הינם קשים לפירוש מכיוון שרוב אלו המקבלים יחידה בודדה של דם טבורי הינם ילדים ורוב אלו המקבלים 2 יחידות של דם טבורי הינם מבוגרים.

חרף מגבלה זו והבדלים אלו בסיכון של GVHD ונסיגה, הרכבת נוטרופיל ו-LFS היו דומים עבור מקבלי היחידה הבודדה או שתי היחידות של דם טבורי. במחקר פרטני זה, סיכון למחלה היה הגורם העיקרי שקובע את ה-LFS.

שני מחקרים עדכניים המשווים השתלה כפולה של דם טבורי לשתלי תורם מבוגר מקורב ולא מקורב הוצגו בכינוס האגודה האמריקאית להמטולוגיה בשנת 2009.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מבנק החיים ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

במחקר אחד, השתלה כפולה של דם טבורי הושוותה למח ולדם היקפי, שלא עברו מניפולציה, מתורם מקורב ולא מקורב.

כמצופה, שיקום המטולוגי היה איטי יותר לאחר השתלה כפולה של דם טבורי, וזה שויך לעלייה ב-TRM.

בניגוד, הסיכון לנסיכה היה נמוך יותר לאחר השתלה כפולה של דם טבורי, מה שגרם ל-LFS דומה עבור כל סוגי השתל. במחקר השני, השתלה כפולה הושוותה לשתלי מקור מקורבים ולא מקורבים אשר לא עברו מניפולציה, וכמו כן שתלי מח ודם היקפי מרוקני תאי-טי, והתוצאות תמכו ב-TRM, נסיגה ו-DFS דומים עבור כל סוגי השתלים.

נתונים אלו תומכים בניצול של השתלה כפולה של דם טבורי כאסטרטגיה להתגברות על מגבלת מינון התאים, מה שמאפשר מבוגרים מטופלים אשר אחרת לא היו זכאים להמשיך להשתלה אלוגנית בגלל החוסר ביחידת דם טבורי מתאימה.

פלטפורמת הדם הטבורי הכפול גם משרתת בתור עמוד השדרה לחקירת אסטרטגיות חדשות יותר לשיפור הרכבה ותוצאות קליניות.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

רפואת חידוש איברים להפרעות עור מולדות חמורות

Yasuyuki Fujita1), Riichiro Abe1), Wataru Nishie1) and Hiroshi Shimizu1) | 2011

הפרעות עור מולדות מסוימות ללא חלבוני מבנה באזור ממברנת המרתף כוללות פרוגנוזה חמורה בגלל ארוזיה חמורה וליקוי עורי בכל הגוף.

עד כה, כמה אסטרטגיות טיפוליות צמחו להפרעות שכאלו:

1. טיפולים גנטיים.

2. טיפולי חלבון ו-

3. טיפולים תאיים.

לטיפולים תאיים יש פוטנציאל להשפיע על העור באופן מערכתי, והשתלת תאי גזע מהווה את אחד המועמדים המבטיחים ביותר לטיפול בהפרעות עור מולדות וחמורות כמו אפידרמוליזה בולוזה, מפרספקטיבה של טרנס-השתנות ותכנות מחדש של תאי גזע.

אנו סוקרים כאן את האסטרטגיות האחרונות ואת ההתקדמות של השתלת תאי גזע לטיפול באפידרמוליזה בולוזה.

מקור התא של תאי גזע מזנכימים אנושיים קובע ביצועי החלמה שונים בשיקום לבבי

היעילות הטיפולית השונה של תאי גזע מזנכימים אנושיים (hMSC) המגיעים מדם טבורי (CB), רקמת שומן (AT) או מח עצם (BM) לטיפול באוטם שריר הלב (MI) נותרת לא חקורה.

מחקר זה נועד להעריך את הפוטנציאל השיקומי של hMSC ממקורות שונים ולהעריך את התפקיד של CD105 בחידוש לבבי.

עכברי SCID זכריים עברו ליגציית-LAD וקיבלו את סוג התא התואם (400.000 לבעל חיים) באופן תוך-שריר הלב. שישה שבועות לאחר האוטם, צנתור לב הראה שימור משמעותי של פונקציות החדר השמאלי בקבוצות שקיבלו טיפול של BM וCB – CD105 בהשוואה לקבוצת CB ו-MI לא מטופל (MI-C).

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

הישרדות תאתי נותחה על ידי PCR כמותני בזמן אמת עבור GAPDH אנושי וצפיפות נימית שנמדדה בעזרת הכתמה חיסונית הראתה תוצאות עקביות.

יתרה מזאת, מידול לבבי מחדש יכול להיות מוחלש משמעותית בעזרת BM-hMSC בהשוואה ל-MI-C. תחת תנאים היפוקסיים במבחנה, החמצה ואפופטוזה חוץ-תאיות מוגברות במידה רבה זוהו מ-CB-hMSC בהשוואה ל-BM ו-hMSC מדם טבורי מטוהר CD105.

הממצאים שלנו מציעים ש-hMSC שמגיעים ממקורות שונים הציגו ביצועי החלמה שונים בחידוש לבבי וCD105+ hMSC הציגו תבנית הישרדות עדיפה בלבבות בעלי אוטם, מה שמתורגם לשימור חסון יותר של התפקוד הלבבי.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

השתלה של תאים מייצרי אינסולין שנלקחו מתאי גזע מזנכימים סטרומאליים מדם טבורי

Authors: Wang, Hwai-Shi; Shyu, Jia-Fwu; Shen, Wen-Sheng; Hsu, Hsin-Chi; Chi, Torng-Chien; Chen, Chie-Pein; Huang, Seng-Wong; Shyr, Yi-Ming; Tang, Kam-Tsun; Chen, Tien-Hua | Cell Transplantation  | 2011

תקציר

ניתן לטפל בסוכרת עם השתלת איונים, למרות שנדירים הם התורמים.

מחקר זה חקר בין אם תאי גזע מזנכימיים אנושיים (MSC) מסטרומה של הדם הטוברי יכולים לקבל הוראה להשתנות לתאים מייצרי אינסולין וההשפעות של הזרקה רטרו-אורביטלית של תאים מייצרי אינסולין לטיפול בעכברים (NOD) חולקי סוכרת שלא כתוצאה ממשקל עוקף.

MSC בודדו מסטרומה של דם טבורי אנושי ותוכנתו כדי להשתנות לתאים מייציר אינסולין בעזרת אמצעי השתנות.

תאים שהשתנו הוערכו על ידי האימונוציטוכימיה, RT-PCR’ ו-PCR בזמן אמת. שחרור סי-פפטיד, גם ספונטנית וגם לאחר אתגר גלוקוז, נמדדה על ידי ELISA.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

תאים מייצרי אינסולין לאחר מכן הושתלו אצל עכברי NOD. רמות הגלוקוז בדם ומשקלי הגוף היו תחת בקרה שבועית.

גרעין אנושי וסי-פפטיד התגלו בכבדי העכברים בעזרת אימונוהיסטוכימיה. גנים הקשורים לפיתוח תא-בטא לבלבי בוטאו בתאים מייצרי האינסולין שהשתנו.

שחרור הסי-פפטיד במבחנה של תאים שהשתנו גדל לאחר האתגר.

בנוסף, בדיקות של סבילות גלוקוז בגוף החי הראו שרמות הסוכר בדם ירדו לאחר ההשתלה של התאים אצל עכברי ה-NOD.

לאחר ההשתלה, תאים מייצרי אינסולין הכילו סי-פפטיד וגרעינים אנושיים נמצאו בכבד.

לפיכך, הדגמנו שתאים מייצרים אינסולין שהשתנו והובאו מ-MSC סטרומאליים מדם טבורי שהושתלו אצל עכברי ה-NOD יכולים להקל על היפרגליקמיה בעכברים חולי סוכרת.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

תאי גזע של רירית הפה נשארים צעירים

Cell & Microbiology 2011

בעוד שתאי גזע עובריים מאוד חזקים הם לרוב הנושא של מחלוקת אתית ובטיחותית, תאי גזע בוגרים חווים בעיות אחרות. כאשר אנו מזדקנים, תאי הגזע שלנו פחות חסונים ופחות יכולים להשתנות לתאי הגזע שהמדע זקוק להם כדי למצוא טיפולים פורצי דרך עבור מחלות.

יוצא מן הכלל לזה ניתן למצוא בתאי הגזע של רירית הפה, הממברנות שמרפדות את החלק הפנימי של הפיות שלנו. תאים אלו ככל הנראה לא מזדקנים יחד עם שאר הגוף שלנו. במעבדה שלו בבית הספר לרפואת שיניים ע"ש גולדשלגר באוניברסיטת תל אביב, פרופסור סנדו פיטארו והסטודנטים המוסמכים שלו קרן מרינקה-קלימני, סנדרה טרווס, מירי יפה ויוסי גפני, אספו בהצלחה תאים מרירית הפה ושינו אותם לתאי גזע.

למרות שנלקחו מרקמות בוגרות, תאי גזע אוראליים אלו קלים למניפולציה כמו תאי גזע עובריים, פרופסור פיטרו גילה. המחקר שלו, אשר פורסם בכתב העת תאי גזע, פותח דלת חדשה לחקר תאי הגזע וטיפולים פוטנציאליים למחלות של ניוון עצבים, לב, ומחלות חיסון עצמי, וכמו כן סוכרת.

בנק החיים מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

כוחות ההחלמה של וולברין

רופאי שיניים מזה זמן רב היו מודעים לחלק מהתכונות הייחודיות של רירית הפה, אומר פרופסור פיטארו. "פצעים ברירית הפה מחלימים על ידי חידוש, מה שאומר שהרקמות חוזרות לגמרי בחזרה למצב המקורי שלהם", הוא אמר. פצע שעשוי להידרש לו שבועות להחלים ולהותיר צלקת לכל החיים על העור, יחלים תוך כמה ימים בתוך הפה, בלי קשר לגיל המטופל. מלבד הפה, סוג זה של החלמה בדרך כלל מתרחש באורגניזמים מאוד קטנים ובדו-חיים תחתונים יותר, כמו לטאות שיכולות לחדש את הזנבות שלהן.

פרופסור פיטארו שחר לקבוע אם רירית אוראלית יכולה להיות מקור לתאי גזע צעירים דמויי-עובר עם יכולת החלמה ייחודית זאת. אפילו כאשר הושגו ממטופל מבוגר יותר, הוא אומר, לתאי גזע אלו עדיין יכולות להיות תכונות של תאי גזע צעירים או פרימיטיביים – שלהם יכולת גבוהה להשתנות לרקמות שונות. פרופסור פיטארו וחוקרים העמיתים כבר הצליחו לגרום לתאי גזע מרירית אוראלית להיהפך לתאים משמעותיים אחרים, כולל עצם, סחוס, שריר ואפילו תאי עצב.

כל זה, אומר פרופסור פיטארו, נובע מביופסיה זעירה של רקמה, הנמדדת בגודל של 1 על 2 על 3 מילימטרים. "יכולנו לגדל טריליוני תאי גזע מחלקיק רקמה קטן זה" הוא הסביר. אתר הביופסיה נגיש בקלות, ומטופלים חווים אי נוחות מינימאלית וכמעט לא צריכים זמן החלמה. זה הופך את הפה לאתר נוח לאיסוף תאי גזע.

חלופה בטוחה ויעילה

פרופסור פיטארו ועמיתיו למחקר כרגע נמצאים בשלב הניסויים הפרה-קליניים, ומשתילים תאי גזע אלו לתוך רקמות שונות אצל מכרסמים קטנים. הפרויקטים שלהם כוללים את חקר ההשפעה של תאים חדשניים כטיפול לאי ספיקת לב כרונית; מחלות ניוון עצבים; מחלות חיסון עצמי דלקתיות כמו מחלת קרוהן; וסוכרת.

מחלות אלו הכי צפויות להשפיע על הקשישים, ותאי הגזע מהרירית האוראלית יציעו חלופה יותר בטוחה ואפקטיבית לתאי גזע עובריים ובוגרים. חרף הפוטנציאל הטיפולי שלהם, מטופלים יידרשו לקבל טיפולים לדיכוי המערכת החיסונית כאשר יטופלו עם תאים עובריים מושתלים כדי להבטיח שהגוף לא ידחה את התאים הזרים. ברגע שהושתלו, תאי גזע עובריים לרוב גורמים לגידולים להיווצר. פרופסור פיטארו אומר, "לתאי גזע שנלקחים מהרקמה של מטופלים קשישים יש מגבלות צמיחה ויכולות פונקציונאליות מופחתות".

תאי גזע שנלקחו מהרירית האוראלית, עם זאת, נמנעים מהחסרונות של קודמיהם. בגלל שהם נשארים צעירים, הם מתנהגים כמו תאים עובריים, אבל אין סכנה לדחייה בגלל שהם נלקחים ישירות מהמטופל. והם לא מציגים סימנים לפיתוח גידולים אגרסיביים שסובבים סביב ההשתלה של תאי גזע עובריים. עם סיכון מוגבל ופוטנציאל טיפולי גבוה, תאים אלו יכולים להיכנס לתפקיד של מילוי צורך רפואי מהותי, מסכם פרופסור פיטארו.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

על ביולוגית תאי הגזע ועל השימוש בהם לטיפול בשיתוק מוחין

א)         הביולוגיה של תאי הגזע: סקירה

Kidney inter., | 2011

תאי גזע מזוהים בתור תאי מקור בעלי היכולת לחידוש עצמי ולייצור סוגי תאים בוגרים רבים.

רק לאחר איסוף ועיבוד הרקמות ניתן לסווג תאים על פי התפיסה התפעולית שלהם.

קושי זה בזיהוי תאי גזע במקומם הטבעי, ללא מניפולציה, מגביל את ההבנה של טבעם האמיתי.

ב)         עדכון ביחס לטיפול תאי גזע בשיתוק מוחין

Regenerative Medicine  | 2011

בשל הפרסום של השתלת תאי גזע לטיפול בשיתוק מוחין, משפחות רבות מחפשו תאחר מידע על הטיפול, ורבות מטיילות מעבר לים בשביל השתלת תאים.

גם כך, יש אימות מדעי מועט לתועלת, ולכן ידע קיים בתחום חייב להיות מסוכם.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מבנק החיים ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

אזורים המכוסים:

זה מתייחס לפרוטוקולים הקליניים הבוחנים את הבעיות, סוגי תאי הגזע הזמינים להשתלה, מודלי ניסוי שמובאים לשימוש כדי לבחון את תועלת התאים, מנגנוני פעולה אפשריים, סיבוכים פוטנציאליים של טיפול תאי ומה נדרש בתחום כדי לעזור להאיץ טיפולים תאיים.

דעת מומחה:

בעוד שתאי גזע יכולים להועיל לפציעות אקוטיות של ה-CNS, הביולוגיה של תאי הגזע לא מובנת היטב בפציעות כרוניות או הפרעות כמו שיתוק מוחין.

עבודה נוספת נדרשת ברמה הבסיסית של ביולוגיית תאי הגזע, בפיתוח של מודלי חיות, ולסיום בניסויים קליניים עשויים היטב.

נמשיך לעדכן במחקרים ומאמרים בנושא תאי הגזע והדם הטבורי, רפואת חידוש איברים | Regenerative Medicine | Gene Therapy, העושה שימוש בתאי גזע שמקורם בדם טבורי ומקורותיהם האחרים.

חידוש איברים באמצעות תאי גזע – מה יש היום, מה העתיד?

C. Leeb, M. Jurga, C. McGuckin, N. Forraz, C. Thallinger, R. Moriggl, L. Kenner | Cell Proliferation

למרות שחקר תאי גזע הוא תחום חדש במדע, תאי גזע היו בשימוש קליני למשך עשורים.

השתלת תאי גזע המטופויטים היא טיפול תאי הגזע הזמין והעתיק ביותר. היא מאוד מוצלחת, בגלל ש-HSC לא צריכים להתרחב מחוץ לגוף החי לפני ההשתלה ומכיוון שאין צורך לבנות מחדש ארכיטקטורות איברים מורכבות.

השתלת HSC אלגוניים היא פרוצדורה נפוצה המובאת לשימוש כדי לטפל בכשל מח עצם. היא מובאת לשימוש במידה נפוצה כדי להאריך את חייהם של מטופלים עם מחלות המטופויטיות כמו לוקמיה, תלסמיה, מחלת אנמיה חרמשית או היפופלסיה מיאלואידית (אנמיה או נויטרופניה).

השתלת HSC אוטולוגיים גם מתבצעת על מנת לבנות מחדש את המערכת החיסונית אצל מטופלים עם מערכת חיסונית חלשה לאחר טיפולי הקרנה ו'או כימותרפיה.

UCB מהווה חלופה מקובלת ל-HSC, מכיוון שניתן לאסוף אותו בקלות וללא השפעה על התורם, ניתן לאחסן אותו בבנקי UCB, יש לו סיכון נמוך לזיהום ויראלי ומפחית פוטנציאל למחלת שתל-נגד-מארח.

MSC הם מקור תאי מעניין לטיפול תאי גזע אלוגניים, מכיוון שהם לא רק מולטיפוטנטים, אלא גם יש להם תכונות של דיכוי חיסוני אשר ממזערות סיכון לדחייה חיסונית.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

שוב, הג'ל של וורטון מחבל הטבור והשליה, הם מקורות מאוד נגישים של MSC. HSC ו-MSC יכולים לשמש על מנת לטפל במחלות של המערכת ההמטופויטית.

מחלות רציניות נוספות כמו מחלות ניווניות יכולות להירפא בעזרת MSCs.

במודלים של בעלי חיים עם השתלת תאים אנושיים לטיפול במחלות ניווניות שונות, אובדן מאסיבי של נוירונים מפוצה חלקית על ידי נוירוגנזה ספונטנית הכוללת תאי גזע עצביים (NSCs). עם זאת, תהליך תיקון פנימי זה לא יכול לבדו לשחזר את תפקוד מערכת העצבים המרכזית (CNS).

לפיכך השימוש בתאי גזע אקסוגניים עשוי להגביר את חידוש הרקמה הפגועה. אכן MSCs ו-HSCs ככל הנראה מהגרים לעבר אתר הפציעה בתוך ה-CNS.

בעוד שתפקיד ישיר עבור תאים אלו בהחלפה עצבית עדיין נמצא תחת מחלוקת רבה, תאי גזע לא-מובדלים יוכלו לתרום לחידוש CNS באמצעות יכולות הגנה עצבית פנימיות כמו ייצור של גורמים נוירוטרופיים, גרימה לנוירוגנזה, הפחתת נוירו-דלקתיות או אפילו החלפת תאים לא-עצביים.

במקרה של מחלת הפרקינסון, מחלה ניוונית המשפיעה על נוירונים דופימנרגטיים, השתלת תאי גזע בוצעה בהצלחה והובילה להקלה חלקית של תסמיני הפרקינסון.

בהיבט זה, כמה סוגי תאי גזע כבר נבדקו: MSC, NSC שנלקחו מרירית האף, נוירונים דופימנרגטיים שנלקחו מ-ESC אנושי ותאי iPS.

פרוצדורות אלו מעידות על כך שניסויים קליניים אנושיים עם סוגי תאי גזע שונים צפויים להגיע בקרוב.

לדוגמא, פריצת דרך בהשתלת תאי גזע בוגרים דווחה לאחרונה על ידי קבוצה אירופאית מאוניברסיטאות בברצלונה, בריסטול, פדובה ומילאנו.

קנה נשימה מהנדסת רקמות, המשתמש בתאי הגזע של המטופל, הושתל בהצלחה לתוך אישה צעירה הסובלת מנתיבי אוויר חסומים.

טיפול זה נתן למטופלת קנה נשימה מתפקד ולא גרם לדחייה חיסונית שבדרך כלל נראית באיברים שמושתלים קונבנציונאלית.

גם טיפול תאי גזע למחלת לב הינו מבטיח ביותר, כאשר טיפולים נוכחיים יכולים רק לעכב את התקדמות המחלה אך לא יכולים לספק ריפוי ללב כושל.

בדיוק כמו במקרה של חידוש טבעי של תאי מוח, פוטנציאל חידושי של שריר הלב איננו מספיק על מנת לפצות על ההפסד החמור שלו שנגרם בגלל אוטם שריר הלב או פגמים אחרים בחוזק שריר הלב.

כמה סוגי תאים נבדקו כדי לראות את הפוטנציאל שלהם בטיפול לב.

תחילה, מיובלסט שלדי נבדק, אך הוא לא השתנה לקרדיומיוציטים.

לכן, הוא לא יכול להגר תפקודית לתוך שריר הלב. תאי HSC הושתלו, אבל עדיין יש מחלוקת לגבי האם הם יכולים להשתנות לקרדיומיוציטים בגוף החי.

יתרה מזאת, שיפורים בתפקוד הלב לאחר השתלת HSC היו די קטנים. בהיבט זה, תאי MSC הינם מבטיחים יותר מכיוון שהם יכולים להשתנות לקרדיומיוציטים והם פחות אימונוגניים מאשר תאי HSC.

תאי גזע אנדוגניים של הלב (תאי CSC) נראים בתור סטנדרט הזהב לחידוש שריר הלב, אך עדיין לא זמינים נתונים קליניים לשימוש SCS.

סוכרת היא בעיי בריאותית מהותית נוספת. אחת מצורותיה היא מחלה אוטואימונית, אשר גורמת להרס תאי בטא של הלבלב אשר מייצרים אינסולין באיי לנגרהנס.

מתן אינסולין אקסוגני נותר הטיפול הסטנדרטי לסוכרת סוג 1 למשך כמעט 90 שנה, אך לרוב הוא לא הצליח למנוע את הסיבוכים ארוכי הטווח של המחלה.

השתלת לבלב ואיים יכולה פוטנציאלית לרפא סוכרת, אך היא נושאת סיכונים גדולים למטופל חרף הקושי הטכני ועלויות הטיפול הבריאותי.

מצד אחד, השתלת לבלב שלם היא יעילה מאוד, אך כוללת ניתוח מאוד מסובך.

מצד שני, השתלת איים מעלה את הצורך לדיכוי-חיסוני למשך שארית החיים ואת הסיכון של ליקוי שתל ארוך טווח.

לפיכך, החיפוש אחר מקורות אחרים של תאי בטא המתאימים להשתלה החל.

תאי ESC אנושיים השתנו בגוף החי לתאים המפרישים אינסולין לאחר השתלה לתוך עכברים, אך היווצרות טרטומות בחיות אלו נותרת דאגה בטיחותית. במחקר מבטיח מאת Zhou et al, תאי לבלב עכבריים בעלי יכולת הפרשה הורמונלית חיצונית שעברו הבדלה יכולים לעבור תכנות מחדש על מנת להפוך לתאים המפרישים אינסולין אשר מגיבים להיפרגליקמיה בגוף החי. תאי MSC גם הושתלו בהצלחה לתוך עכברים חולי סוכרת וליקוי חיסוני, הפחיתו היפרגליקמיה והגבירו את רמות האינסולין ומספרי תאי בטא גדולים יותר נצפו.

שני מחקרים על מטופלי סוכרת סוג 1 שאובחנו לאחרונה הציגו חוסר תלות ממושך באינסולין לאחר השתלת תאי HSC אוטולוגיים לא מיאלובלטיביים.

גישות אלו לייצור תאי בטא חדשים ליישומים קליניים מעלות תקווה לטיפולי סוכרת חדשים.

בעוד שתאי ASC כבר מובאים לשימוש כדי לטפל במחלות שונות, מחקרים קליניים ראשוניים על השימוש בתאי גזע פלוריפוטנטיים נמצאים רק בתחילת דרכם.

חברת הביוטכנולוגיה "Geron Corp" היא הראשונה לבצע ניסוי קליני שאושר על ידי מנהל המזון והתרופות האמריקאי, בשימוש במוצר מבוסס-ESC לטפל בפציעת עמוד שדרה.

למרבה הצער כרגע, הניסוי נמצא בהמתנה מכיוון שחלק מהחיות פיתחו ציסטות באתר הפציעה. בעוד שניסוי ראשון זה עשוי לסלול את הדרך לטיפולים נוספים מבוססי-ESC, לתאי iPS יש יתרון מהותי על ESCs; הם יכולים להגיע מאותו מטופל שעבורו מתבקש הטיפול למחלה.

זה צריך להסיר את הצורך בדיכוי חיסוני לאחר ההשתלה ולעקוף כל סוגיה אתית שניצבת מול תאי ESC.

כמה מחקרים אלגנטיים בכר הוכיחו את הפוטנציאל של תאי iPS לטיפול במחלות. במודל אנמיה חרמשית אנושי, עכברים ניצלו לאחר ההשתלה של תאי אב המטופויטים שנלקחו מתאי iPS אוטולוגיים עם גלובין-בטא שתוקן גנטית.

בדו"ח נוסף, תאי iPS הובדלו לנוירונים שהיגרו תפקודית למוח המארח לאחר ההשתלה אל תוך מוח עכבר עוברי.

בנוסף, תאים שכאלו יכלו לשפר את ההתנהגות במודל חולדה של מחלת הפרקינסון. במחקר נוסף, הזרקה של תאי iPS לא מובדלים לתוך שריר לב חולה של עכברים הובילה לתיקון רב-שושלתי.

מדענים מהמרכז לרפואה מחדשת בברצלונה יצרו את תאי ה-iPS הראשונים שייעודיים למטופל ממטופלים הלוקים באנמיה של פנקוני אשר יכולים, לאחר תיקון הפגם הגנטי, לתת עלייה לתאי אב המטופויטים בריאים.

יתרה מזאת, פיברובלסטים מהעור של מטופל עם תלסמיה-0-בטא הומוזיגוטית תוכנתו מחדש לתאי iPS, אשר יכולים להשתנות לתאים המטופויטים שמבצעים סינתזה להמוגלובין.

אין ספק שמחקרים אלו מציגים את הפוטנציאל הטיפולי העצום של תאי iPS, אבל עדיין יש מכשולים רציניים שצריך להתגבר עליהם לפני שטיפולים מבוססים תאי-iPS יוכלו לבוא לשימוש במרפאה ביישומים רחבים.

סוג התא הטוב ביותר במונחים של בטיחות ויעילות לתכנות מחדש עדיין צריך להיקבע.

יש לבטל את הסיכון שתאי גזע פלוריפוטנטים גרמו לטרטומות לאחר ההשתלה על ידי הוצאתם מתרביות שהשתנו במבחנה.

אוכלוסיות טהורות אלו של תאים רלוונטיים למחלה ייאלצו אזי להיות מושתלים אצל המטופלים בעזרת שיטות בטוחות ואפקטיביות שעדיין יש לבסס אותן.

יעילות התכנות מחדש חייבת לגדול והייצור של תאי iPS צריך להתגבר ולעבור הסדרה על מנת לאפשר סינוני תרופות עם תפוקה-גבוהה ובדיקות רעילות, וכמו כן זמינות מהירה למספר גובר של מטופלים.

לסיום, ניסויים פרה-קליניים נרחבים נדרשים על מנת להעריך בטיחות ויעילות של תאי iPS ב"רמה-קלינית".

לסיכום, ניסויים קליניים חדשים של HSCs, MSCs ו-NSCs לטיפול בפתולוגיות שונות מלבד טיפולי השתלה שכבר התבססו, מציגים את הגיוון של חקר תאי הגזע.

טיפולי תאי גזע פלוריפוטנטיים המתפתחים לאחרונה טומנים בחובם פוטנציאל עצום לטיפול במחלות שכרגע לא ניתן לרפא אותן.

נתונים קליניים ראשונים על האפקטיביות הטיפולית של תאי גזע פלוריפוטנטים יהיו זמינים בעתיד הקרוב, אך יתרונות לאוכלוסייה הגדולה יותר של מטופלים אנושיים עדיין רחוקים מאוד.

אף על פי כן, ההתקדמות המרשימה של טכנולוגית תאי iPS לעבר יישום קליני בשלושת השנים האחרונות מעידה על כך שטיפול תאי גזע מותאם אישית יעברו מהפכה אשר יהיה מעניין לצפות בה.

עיצוב מחדש של התגובה והבלימה החיסונית של תפקוד תאי-T אוטוריאקטיביים.

יתרה מזאת, תאים מייצרי-אינסולין שנלקחו מתאי גזע מסוגלים להיבנות כשתל ולהפוך את מצב ההיפרגליקמיה אצל עכברים.

תאי גזע מזנכימים ממח עצם מציגים פנוטיפ היפואימונוגני וכמו כן מגוון רחב של יכולות אימונו-מודולאריות. הם הוצגו כבעלי יכולת לרפא עכברים שהודבקו לאחרונה בסוכרת שלא כתוצאה מהשמנה (NOD), והם כרגע עוברים הערכה בשני ניסויים קליניים.

תאי גזע מדם טבורי הוצגו כבעלי יכולת לקדם את היצירה של תאי T רגולוטוריים, ובכך הופכים את מצב ההיפרגליקמיה אצל עכברי NOD.

מטופלי T1D עם תאי גזע מדם טבורי לא הציגו תגובה שלילית בהיעדר ההשפעות המהותיות על שליטה גליקומטבולית.

למרות שתאי גזע המטופויטים לעיתים נדירות הופכים את מצב ההיפרגליקמיה בעכברי NOD, הם מציגים תכונות אימונו-מודולאריות אצל בני אדם; מטופלים שהודבקו לאחרונה ב-T1D היפרגליקמית חזרו בהצלחה לנורמוגליקמיה לאחר השתלה של תאי גזע המטופויטים אוטולוגיים לא-מיאלובלטיביים.

לסיום, תאי גזע עובריים גם מציעים פוטנציאל מרגש בגלל שהם יכולים ליצור תאים מייצרי-אינסולין המגיבים לגלוקוז. יש לשכך את ההתלהבות הקלה בגלל האונקוגניות הפוטנציאלית של תאי גזע.

תאי גזע בוגרים

C. Leeb, M. Jurga, C. McGuckin, N. Forraz, C. Thallinger, R. Moriggl, L. Kenner | Cell Proliferation – 2011

תאי גזע בוגרים (ASC) יותר מתאימים למטרות קליניות, מכיוון שהם מקובלים אתית וזמינים מרקמות רבות. יתרה מזאת, ASC יכולים לשמש עבור טיפול אוטולוגי במחלות ניווניות, טראומטיות ומולדות מכיוון שהם יכולים להיות מטוהרים מהגוף של המטופל ובכך להימנע מסיבוכי חיסוניות.

ה-ASC שמתוארים הכי טוב הם תאי גזע המטופויטים (HSC) אשר נמצאים בנישת מח העצם, ובדם טבורי (UCB), שזוהו לראשונה על ידי ארנסט מק'קולו וג'יימס טיל.

לחילופין, הם יכולים להיות מטוהרים מדם היקפי לאחר ניוד ממח עצם על ידי מתן גורם הממריץ קולוניית גרנולוציט (G-CSF) אם או בלי אנטגוניסט CXCR4. HSC מסוגלים להשתנות לכל שושלות המיאלואיד ולימפואיד.

בין אם הם יכולים גם להשתנות לשושלות לא-המטופויטית עדיין נמצא תחת מחלוקת, מכיוון שתאים שאינם HSC יכולים גם להסביר פלסטיות הבדלתית מסוימת של תאים אשר נצפתה במבחנה.

דם טבורי מהווה המקור היישומי הטוב ביותר, שכן תאי גזע מדם טבורי ראשוניים יותר – אינם נושאים עדיין מערכת חיסונית. עשרות מחלות וטיפולים באמצעות תאי גזע מדם טבורי נחקרים כיום ומצויים בניסויים קליניים במסגרת רפואת חידוש האיברים והריפוי התאי. מהיות תאי גזע שמקורם בדם טבורי בעלי יכולת התמיינות לסוגים שונים של תאי גוף, עשויים גם הם לשרת השתלות חידוש איברים.

תאי גזע מזנכימים (MSC) הם סוג בולט נוסף של תא גזע מולטיפוטנטי, המסוגל להשתנות לשושלות מזודרמיות שונות, כולל אוסטאובלסטים, כונדרובלסטים, אדיפוציטים, פיברובלסטים, תאים נוירוניים או מיוציטים.

MSC נמצאים באיברים רבים, אבל שופעים במיוחד במח עצם ו-UCB. MSC יכולים להתרחב מחוץ לגוף החי ולעבור שינוי על מנת לרכוש תכונות ספציפיות.

הם הוצגו כמשפרים שיקום במגוון רחב של רקמות ניזוקות והם גם זמינים ממטופלים אינדיבידואלים; לפיכך הם נבחנים ביותר ויותר יישומים רפואיים.

האוכלוסיות הייחודיות של תאי גזע בוגרים-צעירים אונטוגנטית הנלקחות מרקמות אלו מהוות משאבים חזקים במיוחד לטיפול מבוסס-ASC.

הטבע הלא פולשני של האיסוף והאחסון הקל שלהם הופך ASC למקור תאי מאוד נגיש וחזק להשתלה אלוגנית/אוטולוגית.

השימוש התואם שלהם כרגע נמצא תחת בחינה רחבה והמצב שלהם מסוכם.