Пересаженные стволовые клетки превращаются в опухоли мозга

Лечение болезни Паркинсона пересадкой эмбриональных стволовых клеток в мозг может привести к развитию потенциально злокачественных новообразований, полагают американские ученые.

По словам авторов исследования, опубликованного в журнале Nature Medicine, пересадка стволовых клеток привела к значительному улучшению состояния подопытных животных с заболеванием, аналогичным по симптомам болезни Паркинсона. В то же время часть пересаженных клеток претерпела обратное перерождение, что могло привести к образованию в мозге животных злокачественных опухолей.

Пересадка неспециализированных стволовых клеток является перспективным направлением лечения болезни Паркинсона. Это тяжелое заболевание, постепенно приводящее к парализации и гибели пациента, вызвано гибелью клеток мозга, вырабатывающих контролирующий двигательную активность нейротрансмиттер дофамин. Cтволовые клетки, потенциально способные дифференцироваться в любые виды клеток организма, могут заменить погибшие клетки в мозге больных и восстановить выработку необходимого вещества.

В своем исследовании специалисты из нью-йоркского Университета Рочестера использовали два типа эмбриональных стволовых клеток человека: стволовые клетки эмбриона, возраст которого составлял всего несколько дней, а также обеспечивающие питание нейронов клетки нейроглии из мозга зародыша, находившегося на значительно более поздней стадии формирования.

По замыслу ученых, химические сигналы, поступающие от клеток нейроглии, должны были стимулировать размножение стволовых клеток и их дифференциацию в нейроны, вырабатывающие дофамин.

Для того чтобы дополнительно стимулировать продуктивность вспомогательных клеток нейроглии, ученые при помощи аденовируса внесли в них ген фермента теломеразы. Это позволило значительно увеличить выработку данными клетками активных веществ, стимулирующих дифференциацию эмбриональных стволовых клеток в нужном исследователям направлении. В то же время длительный контакт формирующихся нейронов и генетически модифицированных клеток мог стать одной из причин конечной неудачи эксперимента.

В результате столь сложной методики культивирования из незначительного числа стволовых клеток, имевшихся в распоряжении ученых, им удалось получить сотни тысяч дифференцированных нейронов, которые были введены в мозг нескольких десятков подопытных крыс с искусственно вызванным заболеванием, аналогичным паркинсонизму.

Около 70 процентов пересаженных нейронов начали вырабатывать дофамин, результатом чего стала практически полная нормализация состояния всех подопытных животных в течение нескольких недель после пересадки. Однако после умерщвления и вскрытия крыс на десятой неделе эксперимента ученые обнаружили, что большая часть пересаженных нейронов пережила обратное перерождение, и на момент вскрытия дофамин продолжали вырабатывать не более 25% пересаженных клеток.

По словам руководителя исследования Стивена Голдмана, остальные нейроны вновь превратились в недифференцированные клетки нервной ткани, которые продолжали активно размножаться, распространяясь по всему мозгу животных. "Не нужно быть нейроонкологом, чтобы понять, что этот процесс - начало образования опухоли", - отмечает Голдман.