28 / 40
Panie Profesorze, obecnie o komór-
kach macierzystych prawie każdy coś
słyszał. Pan swoje zainteresowania
naukowe koncentruje wokół iPS-ów.
Może Pan pokrótce objaśnić, co to jest?
Istnieje wiele typów komórek macierzy-
stych. Możemy je np. podzielić ze wzglę-
du na zdolności regeneracyjne. Tak zwa-
ne tkankowe komórki macierzyste, które
są odpowiedzialne za naprawę/wymianę
naszych tkanek, istnieją w każdej tkance
organizmu, ale są one w stanie dać po-
czątek tylko jednemu lub kilku typom
komórek. Np. naskórek jest wymieniany
w ciągu około dwóch tygodni i warstwa
podstawna naskórka zawiera odpowied-
nie komórki macierzyste odpowiedzialne
za ten proces. Natomiast embrionalne
komórki macierzyste oraz tzw. iPS-y mają
zdolność regeneracji praktycznie wszyst-
kich tkanek w organizmie, ale wszcze-
pione bez zapoczątkowania różnicowa-
nia (czyli bez obrania kierunku, w jakie
komórki się przekształci i jakie komórki
mają zastąpić) wywołają one powstanie
nowotworu zwanego potworniakiem
(teratoma). Takie niebezpieczeństwo nie
istnieje, gdy przeszczepiamy komórki
szpiku kostnego, lub te uzyskane/na-
mnożone z krwi pępowinowej (tzw. me-
zenhymalne), ponieważ one jakby obrały
już drogę różnicowania, jednakże mają
one znacznie mniejsze zdolności regene-
racyjne.
iPS-y są funkcjonalnie bardzo podob-
ne lub identyczne z embrionalnymi ko-
mórkami macierzystymi. Powstają one
poprzez proces tzw. reprogramowania,
opisany po raz pierwszy przez prof. Yama-
naka w 2006 (dostał za to nagrodę Nobla
w 2012 r.). Obecnie reprogramowanie
Pro Medico
postcriptum
•
grudzień 2015/styczeń 2016
26
wywiad
polega na wprowadzeniu do komórek
somatycznych (często fibroblastów) DNA
lub mRNA kodującego czynniki trans-
krypcyjne odpowiedzalne za podtrzymy-
wanie komórek w stanie macierzystości
(niezróżnicowanym). Najczęściej używa
się kombinacji czynników transkrypcyj-
nych Oct-4, Sox-2, Klf-4 and Myc. Czynni-
ki te są potocznie nazywane „Yamanaka
factors”. Myc jest raczej odpowiedzialny
za napędzanie proliferacji/syntezy DNA
niż za macierzystość, dlatego nie jest on
niezbędny do reprogramowania, ale uła-
twia ten proces.
Do roku 2006 medycyna regeneracyjna
była uprawiana głównie w oparciu o ko-
mórki macierzyste embrionalne, komórki
szpiku kostnego, lub te uzyskiwane z krwi
pępowinowej. Ponieważ komórki macie-
rzyste embrionalne pozyskuje się z za-
rodka w pierwszych dniach po zapłod-
nieniu (z wewnętrznej masy komórkowej
w stadium blastocysty), aby je pozyskać
trzeba zabić/zniszczyć embrion. Oczywi-
ście w wielu krajach, również w Polsce
(ale nie w Szwecji) jest to zabronione.
Komórki macierzyste embrionalne nigdy
nie są identyczne z biorcą w zakresie an-
tygenów zgodności tkankowej, więc ich
użycie zawsze wiąże sie z ryzykiem od-
rzutu przez organizm biorcy i z koniecz-
nością zastosowania immunosupresji.
Takie problemy nie istnieją w przypadku
komórek macierzystych indukowanych
(iPS-ów), ponieważ mogą one być wy-
tworzone w ciągu ok. 4-6 tygodni „na za-
mówienie” np. z małego fragmentu skó-
ry pacjenta, który będzie biorcą tkanek
wytworzonych z iPSów. Odpadają tutaj
więc problemy natury etycznej, jak i im-
munologicznej (konieczność zastosowa-
nia immunosupresji). Głównie dlatego,
technologia wytwarzania iPS-ów ma klu-
czowy wpływ na rozwój medycyny rege-
neracyjnej, zwłaszcza w drugiej dekadzie
obecnego wieku.
Jakie nowe perspektywy dla rozwoju
medycyny otwiera opanowanie tech-
niki reprogramingu?
Wykłady
profesora
wizytującego
Marka Łosa
18-19.11.2015 na Wydziale Lekarskim SUM w Kato-
wicach gościł profesor wizytujący Kliniki Laryngologii
Wydziału Lekarskiego w Katowicach, Marek Łos. Wy-
wiad z profesorem przeprowadził dr n. med. Krzysztof
Siemianowicz.
Profesor jest kierownikiem Department of Clinical and Experimental Me-
dicine w Integrative Regenerative Medical Center Linköping University,
Sweden. Jest również sekretarzem naukowym Centrum Medycyny Regene-
racyjnej (IGEN) w Linköping oraz edytorem European Journal of Pharma-
cology. Profesor Łos wygłosił 18.11.2015 w Auli im. prof. Szaflarskiego dwa
wykłady: „Komórki macierzyste: klasyfikacja, potencjał regeneracyjny i ich
znaczenie w nowotworach” oraz „Biomateriały – znaczenie w medycynie
i rys historyczny”, a 19.11.2015 w Auli im. prof. Zahorskiego wykład „Proces
nowotworowy – jego wielostopniowy charakter, znaczenie w medycynie
regeneracyjnej”.