Kmeňové bunky sú bunky, ktoré toho dokážu naozaj veľa. Môžu opravovať poškodené tkanivá alebo pomôcť pri liečbe závažných ochorení. Liečba kmeňovými bunkami má výborné výsledky a je možné ju uplatniť pri množstve rôznych ochorení. Ako to s týmito bunkami naozaj je? Odkiaľ sa zobrali a ako môžu kmeňové bunky zachrániť život?
Čo sú kmeňové bunky
V ľudskom organizme je cca 200 druhov rôznych buniek. Bunky, z ktorých je zložená pokožka sú iné ako svalové bunky, imunitný systém je zložený z iných druhov buniek než napríklad nervy či mozog a podobne. Každá bunka má špecifické funkcie. Na základe tejto špecifikácie vznikajú konkrétne bunky (kožné, svalové, bunky kostí, srdcového svalu, mozgu,…). Všetky špecifikované bunky ale začínali „od nuly, s čistým listom“ – kmeňové bunky. Kmeňové bunky sa tak môžu stať akýmkoľvek typom bunky. Túto vlastnosť majú len kmeňové bunky. Žiadna iná bunka v ľudskom organizme nie je prirodzene schopná vytvoriť iný typ bunky.
Z kmeňových buniek môžu vzniknúť rôzne typy buniek. Vďaka tomu je možné ich aplikovať napríklad na poškodené tkanivá, kde sa „premenia“ na bunky tkaniva a zahoja poškodené tkanivo. Ich význam sa preukazuje aj v liečbe autoimunitných, ortopedických či onkologických ochorení, pri gynekologických, neurologických a metabolických poruchách a mnohých ďalších zdravotných problémoch. Potenciál liečby kmeňovými bunkami sa stále skúma a všetky výskumy majú sľubné výsledky.
Kmeňové bunky v dospelom organizme
Kmeňové bunky sa dajú získať aj z dospelého človeka. Najviac ich je v tukovom tkanive a kostnej dreni. Oproti fetálnym kmeňovým bunkám ale majú jednu veľkú nevýhodu. Tieto kmeňové bunky nesú v sebe informácie o našom doterajšom živote, sú „poznačené“ chorobami, ktoré sme prekonali, liekmi, ktoré sme užívali, starobou,…. Kmeňové bunky získané z placenty, pupočníka alebo pupočníkovej krvi sú čisté, bez najmenších znakov vplyvu vonkajšieho prostredia.
Keďže sa placenta a pupočník vytvárajú pri každom tehotenstve dalo by sa povedať, že každé dieťa má svoju vlastnú placentu a teda aj veľkú zásobu kmeňových buniek, ktoré môže v prípade potreby kedykoľvek použiť. Tkanivo placenty je z 50% tkanivom dieťaťa a z 50% tkanivom matky. Vďaka tomu je riziko, že organizmus dieťaťa odmietne v budúcnosti liečbu vlastnými kmeňovými bunkami takmer nulové.
O význame odberu a uskladnenia placenty sme už na našich stránkach písali. Okrem tohto orgánu môžete uskladniť aj pupočníkovú krv alebo tkanivo pupočníka. Rovnako ako placenta obsahujú množstvo rozličných kmeňových buniek, ktoré môžu v budúcnosti zachrániť život dieťaťu alebo jeho najbližším rodinným príslušníkom.
Prečo fetálne kmeňové bunky?
Bunky v ľudskom tele môžu vznikať dvoma spôsobmi.
- Bunka sa replikuje a rozdelí na dve totožné bunky. Toto delenie sa deje na základe regenerácie. Bunky sa ale do nekonečna deliť nedokážu. Navyše, ak počas života dôjde k ich poškodeniu (stresom, zlou životosprávou, chorobou,….) ich možnosť deliť sa je nižšia a nižšia. Neraz sa delia aj s chybou, ktorú získali vplyvom vonkajších podnetov.
- Kmeňové bunky sa delia trochu inak. Kmeňová bunka vytvára dve bunky, z ktorých jedna je replika samej seba (kmeňová bunka) a druhá bunka je pripravená špecifikovať sa na konkrétny typ bunky. Vďaka tejto schopnosti sa môžu kmeňové bunky množiť a zároveň vytvárať špecifikované bunky.
Organizmus siahne po kmeňových bunkách vždy, keď potrebuje vytvoriť viac nových buniek napríklad na zahojenie rany, popálenín a pod.
Možno vás práve napadla otázka ako vie kmeňová bunka na aký typ bunky sa má zmeniť? Presne sa to nevie. Podarilo sa ale zistiť, že kmeňová bunka sa často zmení na typ bunky aké sú v jej okolí. Takže ak sa dostane napríklad na poškodenú pokožku zmení sa na kožnú bunku.
Biokompatibilita kmeňových buniek
Rovnako ako pri transplantácii aj pri liečbe kmeňovými bunkami zohráva úlohu biokompatibilita. Najvhodnejšie preto je použiť vlastné kmeňové bunky, ktoré je možné získať z kostnej drene a tuku. Kmeňové bunky sa ale dajú získať aj z placenty, pupočníkovej krvi či tkaniva pupočníka. Ak ste si nič z tohto neodložili pri predchádzajúcom pôrode môžete tak urobiť pri ďalšom. Je totižto veľká šanca, že kmeňové bunky budú kompatibilné aj so súrodencami alebo rodičmi dieťaťa. Ktokoľvek z najbližšej rodiny bude liečbu týmito bunkami potrebovať bude mať oveľa väčšiu šancu na úspešnú liečbu než keby sa na liečbu použili cudzie kmeňové bunky.
Prečo uskladniť placentu, tkanivo pupočníka či pupočníkovú krv?
Placenta je orgánom, ktorý obsahuje najviac kmeňových buniek biokompatibilných s dieťaťom, s jeho súrodencami a aj rodičmi. Tieto bunky nie sú poznačené žiadnymi chorobami, vírusmi, bacilmi, nie sú poznačené starnutím, liekmi, stresom,…. Kmeňové bunky sa nachádzajú aj v pupočníkovej krvi, pupočníku a placente. Rozdiel medzi nimi je hlavne v druhu kmeňových buniek, ktoré obsahujú:
Pupočníková krv
- obsahuje krvotvorné (hematopoetické) kmeňové bunky – ich využitie je možné v prípade hematologických a onkologických ochorení. Využívajú sa hlavne na transplantáciu krvotvorných buniek.
Tkanivo pupočníka
- obsahuje mezenchymálne kmeňové bunky (MKB) – môžu vytvárať bunky tkanív a orgánov (chrupaviek, kostí, svalov, nervov,…). Okrem toho majú aj protizápalové a imunomodulačné Môžu pomôcť pri liečbe autoimunitných ochorení, chronických zápalov či neurologických poruchách.
Placenta
Tento orgán obsahuje najširšie spektrum kmeňových buniek
- krvotvorné – v placente sa ich nachádza viac ako v pupočníkovej krvi
- amniónové epiteliálne – využitie v oftalmológii a dermatológii
- mezenchyálne – majú lepšiu profileračnú a migračnú kapacitu. Okrem toho majú aj protizápalové a imunomodulačné vlastnosti. Môžu pomôcť pri liečbe autoimunitných ochorení, chronických zápalov či neurologických poruchách.
- endoteliálne progenitorové – zameriavajú sa na krvné bunky a stimulujú regeneráciu krvných ciev. Svoju významnú úlohu môžu zohrávať pri liečbe arteriálnych ochorení, infarkte alebo mŕtvici.
- T a NK bunky (bunky imunitného systému) – využitie v imunoterapii.
Obsahuje aj ďalšie typy kmeňových buniek, ktorých potenciál sa stále skúma.
Keďže sa placenta aj s pupočníkom po pôrode považuje za odpad vyhadzuje sa. Prečo ich ale vyhodiť, keď môžu zachrániť život dieťaťa, matky alebo ďalšieho člena rodiny?
Placenta je tvorená z polovice tkanivom matky a z druhej polovice tkanivom dieťaťa. Je tak zdrojom kmeňových buniek matky a dieťaťa. V tkanive pupočníka sú len kmeňové bunky dieťaťa (fetálne kmeňové bunky)
Liečba kmeňovými bunkami – regeneratívna medicína
Potenciál kmeňových buniek sa uplatňuje hlavne v regeneratívnej a transplantačnej medicíne. Liečba kmeňovými bunkami podporuje opravné procesy dysfunkčného alebo poraneného tkaniva. Napríklad v prípade poškodeného srdcového svalu nemusí pacient podstupovať hneď transplantáciu. Kmeňové bunky sa v laboratóriu špecifikujú na konkrétne bunky srdcového svalu a následne sa vstreknú do srdcového svalu pacienta. Takto získané zdravé bunky prispievajú k náprave poškodeného srdcového svalu.
Pomerne známou liečbou, kde sa kmeňové bunky používajú je transplantácia kostnej drene. Transplantované kmeňové bunky nahradia chemoterapiou alebo chorobou poškodené bunky. Takto aplikované bunky tiež môžu bojovať s niektorými typmi rakoviny a chorobami krvi. Využívajú sa hlavne na liečbu leukémie, neuroblastómu, lymfómu či mnohopočetných myelómov. V tomto prípade sa na transplantáciu používajú kmeňové bunky z pupočníkovej krvi.
Na Slovensku je liečba kmeňovými bunkami stále experimentálna liečba. Špecializované pracoviská ale už s týmto typom liečby skúsenosti majú. K liečbe kmeňovými bunkami sa pristupuje až v prípade, keď bežné spôsoby liečby nepriniesli želaný efekt.
Ako prebieha odber
Kmeňové bunky sa môžu získať z kostnej drene alebo tukového tkaniva. Odber sa vykonáva na operačnej sále. Po odobratí sa tkanivo v laboratóriu spracuje a získajú sa kmeňové bunky. Tie sa následne aplikujú na poškodené tkanivo.
Odobratie pupočníkovej krvi, tkaniva pupočníka či placenty je bezbolestný a neohrozuje dieťa a ani matku. Odber prebieha hneď po narodení dieťaťa.
Odber pupočníkovej krvi – po prestrihnutí pupočnej šnúry sa odoberie krv z pupočníkovej žily do sterilného vaku. Odoberá sa krv, ktorá zostáva v pupočníku a placente. Dá sa odobrať od 40 do 150 ml krvi. Z tohto množstva sa dá získať 1 až 2 kryovaky.
Odber tkaniva pupočníka – odoberá sa 15 až 20 cm pupočnej šnúry. Získava sa až 6 kryoskúmaviek.
Odber placenty – po pôrode sa celá placenta vydezinfikuje a vloží do sterilného vrecka. Z placenty sa dá získať 6 až 12 kryovakov a cca 20 kryoskúmaviek.
Uskladnenie
Odobratá krv, pupočník a/alebo placenta sa uložia do transportných boxov a prevezú sa do špecializovaných laboratórií kde sa ďalej spracúvajú. Spracované tkanivá a krv sa rozdelia do kryovakov/kryoskúmaviek, ktoré sa skladujú v tekutom dusíku pri teplote do – 196°C.
Takto môžete mať uskladnené kmeňové bunky desiatky rokov. V prípade potreby sa použije vždy jedna skúmavka. Ak si uskladníte pupočníkovú krv, bunky, ktoré obsahuje vám tak môžu pomôcť raz, maximálne dvakrát. Pokiaľ si ale uskladníte placentu budete mať do budúcna odložených cca 10 kryovakov plných rôznych typov kmeňových buniek. Tie môžu pomôcť v liečbe nie len dieťaťu ale aj jeho blízkych príbuzných.
Odber a aj uskladnenie pupočníkovej krvi, tkaniva pupočníka či placenty je spoplatnené. Za odber zaplatíte od cca 700 do 1500 euro. Cena záleží od toho či chcete odobrať len pupočníkovú krv, krv s pupočníkom alebo aj s placentou.
V závislosti od toho sa odvíja aj cena za uskladnenie. Tá sa pohybuje od 60 euro až do cca 300 euro ročne.
Potenciál kmeňových buniek je naozaj široký a stále je predmetom mnohých štúdií a testov. Tieto bunky sa síce nachádzajú aj v dospelom organizme ale nie v takej kvalite ako fetálne kmeňové bunky.
ZDROJ
mayoclinic.org/tests-procedures/bone-marrow-transplant/in-depth/stem-cells/art-20048117
cordbloodcenter.sk/
www.cryo-cell.com/cord-blood/about-stem-cells
zdravoteka.sk/magazin/co-je-placenta-kedy-vznika-funkciu-tehotenstva/
Autorkou článku je Zuzana Ujházyová. Zuzana vyštudovala analytickú chémiu. Momentálne si dopľňa ďalšie vzdelanie na Jesseniovej lekárskej fakulte v Martine. Na portáli Nazdravie.sk najčastejšie publikuje články o ľudskom tele, chorobách a ich liečbe.