232
Zastosowanie komórek macierzystych w leczeniu pacjentów
z chorob¹ Parkinsona
Stem cells in Parkinson disease treatment
Zak³ad Patologii Molekularnej i Neuropatologii, Uniwersytet Medyczny w £odzi, tel.: 042 675 76 11 Praca finansowana ze œrodków w³asnych, nr 502-11-439 – Uniwersytet Medyczny w £odzi
P
Piio
ottrr R
Riieesskkee
S
Sttrreesszzcczzeen
niiee
W ostatnim czasie dokona³ siê istotny postêp w terapii komórkowej choroby Parkinsona. W niniejszym arty-kule przedstawiono strategie dotycz¹ce terapii komórkowej, opisano wyniki prób klinicznych, przedstawiono tak¿e doœwiadczenia autora w przygotowaniu komórek dla osób z chorob¹ Parkinsona oraz uwypuklono nie-bezpieczeñstwa, jakie mog¹ wynikaæ ze stosowania terapii komórkowej. Zaprezentowano takie strategie tera-pii komórkowej, jak: strategia fizjologiczna, strategia fizjologiczno-biotechnologiczna i strategia biotechnolo-giczna. W ramach strategii fizjologicznej ujêto zastosowanie neuralnych komórek macierzystych i koncepcjê Ratajczaka. Plastycznoœæ (transró¿nicowanie) jest rozpatrywana jako podstawa strategii fizjologiczno-bio-technologicznej. Strategia biotechnologiczna to klonowanie i reprogramowanie. W artykule zaprezentowano tak¿e opinie autorytetów na temat skutecznoœci terapii komórkowej w leczeniu pacjentów z chorob¹ Parkin-sona oraz krótko opisano próby kliniczne, którymi niezale¿nie od siebie kierowali: Hauser, Hegel, Brundin, Freed i Olanow. Przedstawiono równie¿ implikacje ich dokonañ badawczych dla przysz³ych prób wykorzysta-nia komórek macierzystych w terapii osób z chorob¹ Parkinsona, jak równie¿ wyniki badañ nad zwierzêtami z eksperymentalnie wywo³anym parkinsonizmem. Autor prezentuje ponadto wyniki w³asnych doœwiadczeñ w przygotowywaniu komórek potencjalnie u¿ytecznych w leczeniu pacjentów z chorob¹ Parkinsona oraz omawia istotne zagro¿enia zwi¹zane ze stosowaniem terapii komórkowej (takie jak choroba nowotworowa). Terapia komórkowa rozwija siê, jednak w odczuciu autora niniejszego artyku³u nie ma pewnoœci, czy bêdzie ona naprawdê skuteczn¹.
S
S££OOWWAA KKLLUUCCZZOOWWEE:: kkoommóórrkkii mmaacciieerrzzyyssttee,, rreepprrooggrraammoowwaanniiee,, ppllaassttyycczznnooœœææ,, rróó¿¿nniiccoowwaanniiee,, cchhoorroobbaa P Paarr--kkiinnssoonnaa
S
Su
um
mm
maarryy
This review shows current progress in stem cell therapy of Parkinson disease. Article depicts strategies of stem cell therapy, discusses results of trials performed to treat Parkinson disease, describes experience of author in preparing cells for patients with Parkinson disease, and presents potential danger of stem cell therapy. Sever-al strategies of stem cell therapies are presented. Strategies are divided in to: physiologicSever-al, physiologicSever-ally- physiologically-biotechnological and physiologically-biotechnological. Physiological strategy includes: use of neural stem cells, and Rata-jczak concept. Plasticity (transdifferentiation), is considered as approach physiologically-biotechnological. Biotechnological strategy includes: cloning and reprogramming. Article shows opinions of authorities work-ing on Parkinson disease stem cells therapy, briefly discusses trials of Hauser et al., Hegel et al., Brundin et al., Freed et al., and Olanow et al. Clues coming from these trials, for future use of stem cells derivatives, in
R Reecceeiivveedd:: 15.04.2008 A Acccceepptteedd:: 18.04.2008 P Puubblliisshheedd:: 30.04.2008
CHOROBY UK£ADU
POZAPIRAMIDOWEGO
233
S
STTRRAATTEEGGIIEE TTEERRAAPPIIII K
KOOMMÓÓRRKKOOWWYYCCHH
K
omórki macierzyste budz¹ coraz wiêksze zain-teresowanie. Stosuj¹c je w leczeniu, a w³aœciwie ich pochodne, mo¿na pos³u¿yæ siê kilkoma stra-tegiami. Zdaniem autora niniejszej pracy strategie tera-pii komórkowych mo¿emy podzieliæ na: fizjologiczne (wykorzystanie naturalnych zjawisk zachodz¹cych in vivo), fizjologiczno-biotechnologiczne (plastycznoœæ ko-mórek – transró¿nicowanie) i ca³kowicie biotechnolo-giczne (klonowanie, reprogramowanie). W podziale tym uwzglêdniono fakt, ¿e w niektórych metodach biolodzy odwo³uj¹ siê do procesów fizjologicznych, a w innych – do procesów czysto biotechnologicznych, które nie maj¹ ¿adnego zwi¹zku z fizjologi¹. Wynika to z faktu, ¿e biotechnologia wykracza poza fizjologiê, a ogólniej – poza procesy zachodz¹ce w naturze. Przyk³adowo bakterie nigdy nie produkuj¹ insuliny w warunkach na-turalnych, a mimo to dziêki manipulacjom biotechno-logicznym „mo¿na je do tego zmusiæ”. Podobnie rzecz siê ma z bêd¹cym wytworem biotechnologów klonowa-niem ssaków, które nigdy nie zachodzi w naturze. Ist-nieje równie¿ metodologia, której obecny stan wiedzy nie pozwala zakwalifikowaæ ani jako strategiê biotech-nologiczn¹, ani jako fizjologiczn¹, poniewa¿ nie wiemy, czy niektóre procesy obserwowane in vitro zachodz¹ równie¿ w przyrodzie.Jako mo¿liwoœci fizjologiczne (rys. 1A) od lat stosuje siê hematopoetyczne komórki macierzyste, które stanowi¹ jeden z typów multipotencjalnych komórek macierzy-stych. Podobnie mo¿na wykorzystaæ równie¿ nowo po-znane komórki multipotencjalne, np. nerwowe (neuralne) komórki macierzyste, których istnienie zosta³o równie¿ potwierdzone u doros³ych(1-3). Niestety, rozwi¹zania te
wi¹¿¹ siê ze sporymi komplikacjami. Przede wszystkim pozyskanie nerwowych komórek macierzystych jest bar-dzo trudne, szczególnie do przeszczepów autologicznych. £atwiej wykonywaæ w takich przypadkach przeszczepy alogeniczne, niemniej jednak nale¿y uniemo¿liwiæ orga-nizmowi odrzucenie otrzymanego przeszczepu (patrz rozdzia³: „Terapia komórkowa w chorobie Parkinsona – dotychczasowe doœwiadczenia”).
Pewne nadzieje na wykonywanie przeszczepów autolo-gicznych zwi¹zane s¹ z tzw. koncepcj¹ Ratajczaka, we-d³ug której szpik kostny to fizjologiczny rezerwuar
ró¿-norodnych multipotencjalnych komórek macierzystych (nie tylko hematopoetycznych) (rys. 1B). Zdaniem Ra-tajczaka komórki te da siê z powodzeniem zastosowaæ w leczeniu wielu chorób, i to nie tylko hematologicz-nych(4-6). Drug¹ wspomnian¹ mo¿liwoœæ
wykorzystywa-nia komórek macierzystych szpiku stanowi tzw. pla-stycznoœæ(7-9)(rys. 1C). Trudno j¹ zaliczyæ do strategii
fizjologicznych lub biotechnologicznych, poniewa¿ ist-nieje spór o to, czy plastycznoœæ jest zjawiskiem indu-kowanym w sztucznych warunkach (in vitro), czy te¿ obecnym in vivo. Wed³ug kanonów biologii rozwojowej ssaków komórka, która nale¿y do mezodermy, nie mo-¿e staæ siê komórk¹ endodermy, i vice versa. Mówimy, ¿e istnieje tzw. bariera listków zarodkowych, a tymcza-sem plastycznoœæ czêsto uto¿samiana jest z transró¿ni-cowaniem, czyli w³aœnie z przekraczaniem bariery list-ków zarodkowych. Biolodzy sceptycznie odnosz¹cy siê do idei plastycznoœci nazywaj¹ dzia³ania zmierzaj¹ce do wykorzystania domniemanej plastycznoœci „alchemi¹ biologii rozwojowej”(10). Z drugiej strony mamy jednak
coraz wiêcej dowodów, ¿e komórki s¹ w stanie „poko-nywaæ barierê listków zarodkowych”(11). Plastycznoœæ
– rozpatrywana jako strategia fizjologiczna – pozwala wyt³umaczyæ, inaczej ni¿ proponuje Ratajczak, fakt, ¿e komórki szpiku kostnego mo¿na ró¿nicowaæ do wielu typów komórek dojrza³ych, a co za tym idzie, wykorzy-staæ w leczeniu wielu jednostek chorobowych. Dotych-czas uwa¿ano, ¿e zastosowanie hematopoetycznych komórek pnia (ang. hematopoietic stem cells, HSC) umo¿liwia otrzymanie jedynie komórek krwi. Tymcza-sem ostatnie wyniki badañ zdaj¹ siê wskazywaæ, ¿e pla-stycznoœæ komórek szpiku pozwala na otrzymanie rów-nie¿ komórek nerwowych czy komórek trzustki(11,12). W tym
kontekœcie uzyskanie wielu rodzajów komórek dojrza-³ych ze szpiku nie by³oby – jak to przyjmuje Ratajczak – konsekwencj¹ heterogennoœci komórek macierzystych szpiku, ale zdolnoœci jednego typu komórek multipo-tencjalnych (np. stromalnych komórek macierzystych) do przeobra¿ania siê w bardzo wiele rodzajów komórek nale¿¹cych do ró¿nych listków zarodkowych(4,5).
Nieza-le¿nie od tego, czy prawdziwa jest koncepcja Ratajcza-ka, czy te¿ koncepcja mówi¹ca o plastycznoœci, mo¿e-my stosowaæ komórki szpiku pacjenta, którego chcemo¿e-my leczyæ; chocia¿by w zwi¹zku z chorob¹ Parkinsona. Oznacza to, i¿ mo¿emy przeprowadziæ przeszczep auto-logiczny i nie ma obawy, ¿e transplantowane komórki
the treatment of Parkinson disease are presented. Hints coming from works on Parkinson disease animals models, are also included. Moreover author presents his own experience in preparing cells potentially useful in Parkinson disease treatment, which is use of fibroblasts and neural stem cells. Finally possible dangerous consequences of stem cells therapy, such as risk of cancers development, are shown. Stem cell therapy appears as progressing, but in author opinion there is no final conclusion to say if it will work very efficiently or not. K
234
Rys. 1. Trzy strategie daj¹ce nadziejê na wprowadzenie terapii komórkowej do leczenia osób z chorob¹ Parkinsona (i nie tylko). Strategia fizjologiczna zak³ada wykorzystanie procesów zachodz¹cych w warunkach fizjologicznych w organizmie cz³o-wieka. Mo¿liwe jest w tym przypadku wykorzystanie np. neuralnych komórek macierzystych. £atwiejsze jest pozyskanie takich komórek do przeszczepu alogenicznego z mózgu osoby zmar³ej. Przeszczep autologiczny jest tu mo¿liwy tylko wte-dy, gdy neuralne komórki macierzyste pobrane zostan¹ z mózgu osoby z chorob¹ Parkinsona. W ramach strategii fizjo-logicznej rozpatrywaæ mo¿na tak¿e koncepcjê Ratajczaka, która zak³ada, ¿e szpik kostny jest rezerwuarem ró¿nych multi-potencjalnych komórek macierzystych, tak¿e neuralnych komórek macierzystych.
Strategia fizjologiczno-biotechnologiczna bazuje na zjawisku plastycznoœci. Nie ma w tej chwili pewnoœci, czy plastycz-noœæ jest po¿ytecznym, ale jednak indukowanym tylko w warunkach in vitro, artefaktem, czy te¿ zjawiskiem, które od-grywa rolê fizjologiczn¹. St¹d te¿ trudnoœæ jednoznacznego zaklasyfikowania technologii opartej na plastycznoœci do stra-tegii fizjologicznych albo biotechnologicznych. Plastycznoœæ komórek macierzystych pozwala np. na otrzymanie ze stromalnych komórek szpiku komórek nerwowych, a z neuralnych komórek macierzystych – komórek krwi. Innymi s³o-wy, plastycznoœæ mo¿e pozwoliæ na przekroczenie tzw. bariery listków zarodkowych.
Strategia biotechnologiczna odwo³uje siê do procesów niezachodz¹cych w naturze. Zalicza siê tu klonowanie i reprogra-mowanie metod¹ Takahashiego i Yamanaki. W czasie obydwu tych procesów wywo³ywana jest zmiana wzoru metylacyj-nego komórki. Wzór metylacyjny komórki dojrza³ej zmieniany jest na wzór metylacyjny pluripotencjalnej lub totipoten-cjalnej komórki macierzystej
235
zostan¹ odrzucone. W podobnym nurcie badañznajdu-je siê zastosowanie krwi pêpowinowej. Autor niniejsze-go artyku³u uwa¿a, ¿e krew pêpowinowa bêdzie mia³a coraz szersze zastosowanie terapeutyczne w chorobach hematologicznych. Jednak je¿eli koncepcja Ratajczaka jest prawdziwa albo je¿eli istnieje plastycznoœæ, to lep-szym Ÿród³em komórek do transplantacji (np. w choro-bie Parkinsona) bêdzie szpik kostny, a nie krew pêpowi-nowa. Zrozumia³e jest magazynowanie krwi pêpowinowej zanim wyst¹pi np. bia³aczka. Po co jednak przechowy-waæ przez 60 czy 70 lat krew pêpowinow¹ dla osoby, u której obawiamy siê rozwoju choroby Parkinsona, je-œli szpik kostny tej osoby – nawet ju¿ po wyst¹pieniu choroby – dostarczy wiêcej komórek macierzystych ni¿ krew pêpowinowa? Musimy pamiêtaæ, ¿e nie ma me-tod, które zapewniaj¹ 100% ¿ywotnoœæ komórek przez tak d³ugi czas, a w naszych doœwiadczeniach stwierdzi-liœmy co najmniej 30% spadek ¿ywotnoœci komórek po 10 latach przechowywania w ciek³ym azocie.
O ile w przypadku plastycznoœci mo¿emy jeszcze mówiæ o tym, ¿e pozyskuj¹c komórki potrzebne do transplan-tacji, korzystamy niekiedy z mechanizmów fizjologicz-nych, o tyle kolejne rozwi¹zanie, jakie mo¿na zastoso-waæ, aby wykorzystaæ komórki macierzyste w terapii, jest rozwi¹zaniem czysto biotechnologicznym. Rozwi¹-zanie, o którym mowa, to reprogramowanie genomu komórek(13)(rys. 1D). Przyjmuje siê, ¿e w czasie
ró¿ni-cowania (przeobra¿ania komórek macierzystych w ko-mórki dojrza³e) w genomach komórek zachodz¹ epi-genetyczne zmiany genomu – g³ównie we wzorach metylacji elementów regulatorowych DNA(13,14). Zmiany
te wydaj¹ siê niezwykle trwa³e i odpowiedzialne za ró¿ni-ce miêdzy komórkami naszych organizmów. To one de-cyduj¹ przede wszystkim o tym, ¿e w granulocycie aktyw-ny jest jeden zestaw genów („programów”), a w neuronie inny. Niemniej jednak udane sklonowane ssaków po zastosowaniu j¹der komórek dojrza³ych dowiod³o, i¿ zmiany epigenetyczne mog¹ byæ odwracalne. W czasie klonowania musi dochodziæ do zmian we wzorze me-tylacji genomu – ze wzoru komórki dojrza³ej na wzór komórki embrionalnej(13,14). Klonowanie terapeutyczne
jest kolejn¹ metod¹ biotechnologiczn¹, któr¹ mo¿na stosowaæ, aby zdobyæ komórki przydatne w terapii ko-mórkowej (rys. 1E). Udane klonowania, którym towa-rzyszy³y w¹tpliwoœci natury moralnej, stanowi³y jedn¹ z inspiracji do poszukiwañ czynników „wykorzystywa-nych przez komórkê jajow¹” do wywo³ania zmian epi-genetycznych. Przestano postrzegaæ komórkê jajow¹ jako biologiczn¹ czarn¹ skrzynkê i rozpoczêto poszuki-wanie bia³ek umo¿liwiaj¹cych miêdzy innymi zmianê wzoru metylacyjnego DNA(15). W 2006 roku Takahashi
i wsp. pokazali, ¿e dokonanie przejœciowej nadekspresji 4 czynników transkrypcyjnych w komórkach fibrobla-stycznych jest wystarczaj¹ce do przeobra¿enia ich geno-mu w taki sposób, aby komórki te odzyska³y mo¿liwoœci komórek macierzystych, z których daje siê uzyskiwaæ
dowolne komórki organizmu, ale nie ca³y organizm. Mo¿liwoœci takie s¹ cech¹ pluripotencjalnych komórek macierzystych(13). W 2007 roku ten sam zespó³
zaprezen-towa³ udan¹ przemianê fibroblastów w pluripotencjal-ne komórki macierzyste(16). Takahashi i wsp. przemianê
zachodz¹c¹ w j¹drze dojrza³ej komórki fibroblastycznej pod wp³ywem wybranych czynników transkrypcyjnych okreœlili mianem „reprogramowania” (rys. 1D). Nale¿y pamiêtaæ, i¿ reprogramowanie zachodzi tak¿e w czasie klonowania (Takahashi i Yamanaka czerpali inspiracjê z doœwiadczeñ nad klonowaniem). Upraszczaj¹c sprawê, mo¿na stwierdziæ, ¿e metoda Takahashiego i Yamana-ki to reprogramowanie poza komórk¹ jajow¹, a klono-wanie to reprogramoklono-wanie w obrêbie komórki jajowej. Reprogramowanie zwyk³o siê uto¿samiaæ z metodolo-gi¹ zaproponowan¹ przez Japoñczyków, ale autor arty-ku³u dla porz¹dku okreœla tê metodologiê reprogramo-waniem metod¹ Takahashiego i Yamanaki. Osi¹gniêty przez nich efekt jest wielce po¿¹dany. Jeœli Takahashi i wsp. maj¹ racjê, oznacza to, ¿e dla biotechnologa pra-wie ka¿da j¹drzasta komórka mo¿e odegraæ rolê pluri-potencjalnej komórki macierzystej. Takahashi i Yama-naka nie ukrywaj¹, ¿e inspiracj¹ dla ich dzia³añ by³a równie¿ chêæ przestrzegania norm moralnych. Wydaje siê, ¿e s¹ skuteczni w tym aspekcie, aczkolwiek intryguje, dlaczego ich metoda pozwala otrzymaæ komórki pluri-potencjalne, a nie tak jak w przypadku klonowania – to-tipotencjalne. Wygl¹da na to, ¿e totipotencjalnoœæ zale¿y tak¿e od tzw. informacji pozycyjnej, a taka informacja mo¿e byæ pozyskana tylko przez pochodne komórki ja-jowej. Na marginesie mo¿na wspomnieæ, i¿ autor arty-ku³u z powodzeniem przeobrazi³ fibroblasty w komórki przypominaj¹ce pluripotencjalne komórki macierzyste, a wyniki te zosta³y opublikowane ju¿ w 2005 roku w cza-sopiœmie „Differentiation”(17). Cel ten zosta³ osi¹gniêty
poprzez wykorzystanie plastycznoœci (szerzej o tym za-gadnieniu w rozdziale: „Doœwiadczenia w³asne”). Jak widaæ sposobów, które mog¹ umo¿liwiæ otrzyma-nie pochodnych komórek macierzystych przydatnych w leczeniu osób z chorob¹ Parkinsona, jest bardzo wie-le. Pozostaje mieæ nadziejê, ¿e chocia¿ jeden z nich przyniesie oczekiwane korzyœci.
T
TEERRAAPPIIAA KKOOMMÓÓRRKKOOWWAA W
W CCHHOORROOBBIIEE PPAARRKKIINNSSOONNAA –
– DDOOTTYYCCHHCCZZAASSOOWWEE DDOOŒŒWWIIAADDCCZZEENNIIAA Mimo ¿e pochodne komórek macierzystych mog¹ byæ wykorzystywane w leczeniu ró¿nych chorób, wydaje siê, ¿e w przypadku niektórych z nich terapia ta mo¿e byæ nieco ³atwiejsza. Do tej grupy zalicza siê miêdzy innymi chorobê Parkinsona. Niektórzy uwa¿aj¹, ¿e wprowadze-nie odpowiednich pochodnych komórek macierzystych do uszkodzonej istoty czarnej oœrodkowego uk³adu ner-wowego daje du¿e szanse na wznowienie produkcji do-paminy – parakrynnie wydzielanej w tym miejscu w
wa-236
runkach fizjologicznych. W zwi¹zku z tym wystarczy stworzyæ nowe ognisko produkcji tego neurotransmite-ra(18). Nie zachodzi tu koniecznoœæ odbudowy precyzyjnie
zlokalizowanych po³¹czeñ synaptycznych jak w przy-padku choroby Alzheimera czy po uszkodzeniu rdzenia krêgowego(19). Nie brakuje jednak krytyków powy¿szej
hipotezy, którzy twierdz¹, ¿e za za³o¿eniami tymi kryje siê nadmierne upraszczanie etiopatogenezy choroby Par-kinsona(20). Teoria niedoboru parakrynnie uwalnianej
do-paminy le¿y u pod³o¿a prowadzonych od lat prób za-stosowania terapii komórkowej w chorobie Parkinsona. Pierwsze próby kliniczne dotyczy³y stosowania komórek wyizolowanych z rdzenia nadnerczy p³odów ludzkich(21).
Próby te da³y mierne efekty. W latach 90. zaczêto trans-plantowaæ osobom z chorob¹ Parkinsona fragmenty mózgowia pobranego z p³odów ludzkich i rzadziej po-chodne komórek macierzystych(18,22-28). Nie by³a to wiêc
najczêœciej terapia komórkowa sensu stricto, gdy¿ trans-planty zazwyczaj nie sk³ada³y siê z wyizolowanych ko-mórek, tylko z homogenizowanych fragmentów tkanek. Niemniej jednak wyniki tych prób stanowi¹ postawê dla obecnych prac zmierzaj¹cych do wdro¿enia terapii ko-mórkowej do leczenia osób z chorob¹ Parkinsona. Sa-me wyniki badañ s¹ bardzo niejednoznaczne. W litera-turze mo¿na znaleŸæ tak¿e entuzjastyczne opinie, jak chocia¿by nale¿¹c¹ do pacjenta Michela Levesque’a, neurochirurga z Cedars-Sinai Medical Center w Los Angeles i Celmed BioSciences. Levesque pobra³ od 50 do 100 komórek z mózgu cz³owieka cierpi¹cego na choro-bê Parkinosna, a nastêpnie kultywowa³ je in vitro przez kilka miesiêcy. W marcu 1999 roku wprowadzi³ oko³o szeœciu milionów tych komórek do istoty czarnej chorego. Po zabiegu tym pacjent stwierdzi³: „Two years ago I co-uldn’t put my contact lenses in without a big problem. Now it’s no problem. And I don’t have to take any anti-rejection medication because the cells are myself”. Doniesienia takie zawsze bardzo trudno jest zweryfiko-waæ i w zasadzie nie s¹ one publikowane w czasopis-mach naukowych. Z drugiej strony przeprowadzono
badania kliniczne, w odniesieniu do których równie¿ mo¿na znaleŸæ opinie dotycz¹ce skutecznoœci takich badañ. Poni¿ej przedstawione zostan¹ odmienne sta-nowiska autorytetów w dziedzinie badañ nad terapi¹ komórkow¹ w chorobie Parkinsona.
– Curt R. Freed:
„Neurotransplantation with fetal dopamine neurons is now a proven strategy for treatment of patients with advanced Parkinson’s disease. In our double-blind, placebo-controlled surgical trial of fetal tissue implants, we found that transplants survived in 85% of patients regardless of age and without immunosuppression and improved signs of Parkinson’s disease in patients under age 60 and in older patients who still had a good response to the drug L-dopa. Sham surgery patients had no change in their symptoms. About 15% of patients who reduced or discontinued all L-dopa had the same kind of excess movements (dyskinesias) that had been caused by their L-dopa treatment. This study has proven that neurotransplants have significant benefits and also have some of the same side effects as the drug L-dopa. Trans-plant methods will continue to evolve, regardless of the source of dopamine neurons used for transplant”. – J. William Langston:
„Clinton lifted this moratorium on his second day in office. Not long thereafter, 2 large controlled clinical trials aimed at using fetal human mesencephalic tissue transplanted to the striatum to treat Parkinson disease were launched with federal funding. However, to the surprise of many, both trials failed to show a significant clinical benefit based on their primary endpoint vari-ables in spite of substantial evidence of graft survival based on both autopsy and imaging studies. Unfortu-nately, a substantial subset of patients also developed per-sistent excessive movements known as dyskinesias”(22).
Jak wynika z opinii Freeda, pomimo obserwacji pew-nych objawów uboczpew-nych (np. dyskinezji) u pacjentów, u których przeprowadzono neurotransplantacje, oka-za³y siê one bardzo pomocne w leczeniu osób z chorob¹
Tabela 1. Procentowa zmiana okreœlonych parametrów klinicznych po zastosowaniu terapii
Hauser i wsp., 1999 (n=6) Hegel i wsp., 1999 (n=5) Brundin i wsp., 2000 (n=5) Freed i wsp., 2001 (n=19) Olanow i wsp., 2003 (n=12)
UPDRS -30% -30% -40% -18% +3,5%!!
Czas w ci¹gu dnia -43% -59% -43% nm. +7,8%!! w tzw. fazie „off”
Potrzebna dzienna -16% -37% -45% nm. -20% dawka L-DOPA
Wychwyt Fluoro-DOPA. +61% +69% +55% +40 nm. Ró¿nica po operacji
UPDRS – Unified Parkinson’s Disease Rating Scale nm. – nie monitorowano
237
Parkinsona. Z kolei wed³ug Langstona, który odnosi siênegatywnie do objawów ubocznych terapii, pacjenci poddani transplantacji nie odnosz¹ z tego typu zabie-gów ¿adnych korzyœci.
Wobec rozbie¿noœci w eksperckich opiniach nie pozo-staje nam nic innego jak dok³adniej przyjrzeæ siê wyni-kom badañ (tabela 1).
Jak widaæ, w wynikach badañ równie¿ zachodzi roz-bie¿noœæ. Poszczególni autorzy obserwowali zarówno wiele korzyœci, jak i korzyœci bardzo w¹tpliwe. Najbar-dziej niepokoj¹cy jest fakt, ¿e w badaniach, w których nie obserwowano ewidentnych korzyœci, a nawet stwier-dzano pogorszenie stanu wielu pacjentów, prowadzo-no analizy w oparciu o wyj¹tkowo obiektywne grupy kontrolne. Grupy takie stanowili pacjenci, u których przeprowadzono operacje chirurgiczne, ale którym nie podawano transplantów (ang. sham surgeries). Pacjen-ci grupy kontrolnej nie wiedzieli, ¿e byli obiektem bar-dzo kontrowersyjnych badañ nad efektem placebo. Mi-mo ¿e badania te s¹ Mi-moralnie dwuznaczne, sugeruj¹, ¿e eksperymenty (np. badania Hausera), w których grupê kontroln¹ stanowili pacjenci nieoperowani, mog¹ byæ obci¹¿one efektem placebo. Niepokoi tak¿e to, ¿e lep-sze efekty obserwowano w czasie badañ nad mniej licz-nymi grupami chorych.
Tak wiêc pierwszy wgl¹d w dane pochodz¹ce z prób kli-nicznych nie pozwala raczej na zbytni optymizm. Dane te odnosz¹ siê jednak do stanu pacjentów po kilku la-tach od wykonania transplantacji. Okazuje siê, ¿e krót-ko po transplantacji znaczn¹ poprawê stanu pacjentów obserwowano we wszystkich badaniach, niezale¿nie od oœrodka je prowadz¹cego. Niestety, pozytywne efekty najczêœciej nie utrzymywa³y siê d³u¿ej ni¿ przez kilka mie-siêcy. Przyczyny tego upatruje siê w odpowiedzi uk³adu odpornoœciowego, gdy¿ przeszczepy, które wykonywano, by³y przeszczepami alogenicznymi. Poza przes³ankami czysto teoretycznymi g³ówny argument przemawiaj¹cy za tak¹ tez¹ stanowi ewidentny wp³yw ró¿nych progra-mów immunosupresyjnych na czas, w którym obserwu-je siê poprawê u pacobserwu-jentów(18,28). Istnieje szansa, ¿e
prze-szczepy syngeniczne i autologiczne oka¿¹ siê znacznie skuteczniejsze od alogenicznych. Spoœród strategii przed-stawionych w pierwszym rozdziale niniejszego artyku³u mo¿liwoœæ tak¹ oferuj¹: klonowanie terapeutyczne, re-programowanie, plastycznoœæ i koncepcja Ratajczaka. Kolejna wa¿na obserwacja poczyniona w czasie analiz to du¿a zmiennoœæ w odpowiedzi pacjentów. Czêœæ pacjen-tów reagowa³a pozytywnie, a u wielu nie odnotowano ¿adnej poprawy, a nawet odnotowano pewne pogorsze-nie stanu. Niestety, wydaje siê, i¿ wiêksz¹ poprawê uzy-skano u osób m³odszych – przed 60. rokiem ¿ycia(18,26).
Dodatkowych wa¿nych obserwacji dokonano w czasie badañ z zastosowaniem modeli zwierzêcych. Badania prowadzono na gryzoniach i szympansach(29,30).
Zaobser-wowano, i¿ bardzo wa¿ne jest wprowadzenie transplan-tu w miejsce, w którym wychwyt L-DOPA jest
najgor-szy. Oznacza to, ¿e stereotaksja powinna byæ wspiera-na przez techniki obrazowe wskazuj¹ce, gdzie wychwyt neurotransmiterów jest najgorszy. Uwa¿a siê, ¿e wpro-wadzenie wraz z komórkami niektórych czynników wzrostu (np. GDNF) mo¿e zwiêkszyæ efektywnoœæ dzia³ania transplantowanych komórek(31). Stwierdzono
tak¿e, ¿e bardzo wa¿n¹ rolê odgrywa kompozycja trans-plantu – komórki powinny znajdowaæ siê na odpowied-nim etapie ró¿nicowania. Najbardziej gruntownie ba-dania w tym wzglêdzie dotyczy³y przeszczepów pochodnych komórek macierzystych maj¹cych przy-wróciæ wzrok. Niedojrza³e komórki neuronalne okaza³y siê bardziej odporne na zmiany œrodowiska i stres zwi¹-zany z ca³ym procesem transplantacji ni¿ komórki dojrza³e tego typu(32). Z kolei komórki, które s¹
opor-ne na zmiany œrodowiska, ale jeszcze „nie dokona³y wyboru” neuronalnej œcie¿ki ró¿nicowania, mog¹ przeobraziæ siê po transplantacji w komórki o mniej-szej przydatnoœci w terapii, np. w przypadku choroby Parkinsona – w astrocyty lub oligodendrocyty.
Wynik ten pokazuje, ¿e w odniesieniu do wielu chorób terapia komórkowa nie musi byæ skuteczna przez lata. Na szczêœcie komórki nerwowe s¹ jednymi z najd³u¿ej ¿yj¹cych. Jednak¿e rozumowanie oparte na stwierdze-niu, i¿ komórki macierzyste s¹ nieœmiertelne i dziêki te-mu zapewni¹ d³ugotrwa³y efekt terapeutyczny, mo¿e byæ zawodne. Jak opisano powy¿ej, nieœmiertelne ko-mórki macierzyste transplantowane do organizmu nie musz¹ ró¿nicowaæ siê do komórek, które s¹ u danego pacjenta najpotrzebniejsze. Okazuje siê, ¿e komórki ma-cierzyste mog¹ transformowaæ (ró¿nicowaæ siê) tak¿e do komórek niebezpiecznych – nowotworowych (patrz ostatni rozdzia³). Ryzyko takie nie wystêpuje w przypad-ku krócej ¿yj¹cych pochodnych komórek macierzystych. Konkluduj¹c, wysi³ki zmierzaj¹ce do zastosowania tera-pii komórkowej u osób z chorob¹ Parkinsona zwi¹zane s¹ z próbami otrzymania optymalnych komórek i trans-plantowaniem ich w najlepszy mo¿liwy sposób. Dotych-czasowe badania kliniczne nie spe³ni³y do koñca pok³a-danych w nich nadziei, istnieje jednak szansa, ¿e kolejne próby bêd¹ skuteczniejsze.
D
DOOŒŒWWIIAADDCCZZEENNIIAA WW££AASSNNEE
Badania w³asne dotyczy³y w pierwszej kolejnoœci ko-mórek definiowanych jako fibroblasty. Ju¿ w 2004 roku stwierdzono w czasie analiz, ¿e komórki te mog¹ byæ wyj¹tkowo podatne na manipulacje biotechnologiczne, umo¿liwiaj¹ce zastosowanie ich w terapii komórkowej. Artyku³ odnosz¹cy siê do tego fenomenu zosta³ opubli-kowany w 2005 roku w czasopiœmie „Differentiation”(17),
tak wiêc wyprzedzi³ on o rok lub nawet dwa lata s³ynne doniesienie Takahashiego i Yamanaki o mo¿liwoœci wy-korzystania fibroblastów jako komórek przydatnych w te-rapii komórkowej (dopiero w 2007 roku Japoñczycy wykazali, ¿e reprogramowanie mo¿na wykonaæ,
stosu-238
j¹c fibroblasty cz³owieka). W badaniach w³asnych nie próbowano reprogramowaæ fibroblastów, ale wykorzy-stywano tzw. plastycznoœæ, aby przeobraziæ je w komórki macierzyste. Nale¿y podkreœliæ, ¿e metoda zapropono-wana przez Japoñczyków jest znacznie skuteczniejsza od opisanej przez Rieske i wsp. w „Differentiation”. Fibroblasty hodowane w odpowiednich warunkach przez autora niniejszego artyku³u wykazywa³y ekspresjê mar-kerów komórek macierzystych: OCT-4 i nestyny (rys. 2). Zaobserwowano tak¿e ekspresjê moleku³, takich jak: SSEA1, SSEA3 i SSEA4 oraz TRA-1-60 i TRA-1-81 (rys. 3). Moleku³y te podobnie jak OCT-4 s¹ traktowa-ne jako markery komórek pluripotencjalnych(16,17). Takimi
samymi markerami pos³u¿yli siê Japoñczycy, aby argu-mentowaæ, ¿e dokonali reprogramowania fibroblastów umo¿liwiaj¹cego przeistoczenie ich w pluripotencjalne komórki macierzyste. Wyniki badañ w³asnych sprowo-kowa³y do próby udzielenia odpowiedzi na pytanie: czy mo¿liwe jest otrzymanie komórek neuronalnych z wy-¿ej wymienionych fibroblastów, skoro nadano im cechy komórek macierzystych?
Powodzeniem zakoñczy³a siê próba transró¿nicowania fibroblastów do komórek wykazuj¹cych cechy dojrze-waj¹cych neuronów dopaminergicznych. W trakcie transró¿nicowania zaobserwowano utratê ekspresji ta-kich markerów, jak OCT-4 i nestyna, i jednoczesny wzrost poziomu neurofilamentów oraz pojawienie siê ekspresji hydroksylazy tyrozynowej (rys. 4). Pojawienie siê komórek wykazuj¹cych ekspresjê hydroksylazy tyro-zynowej (TH), enzymu niezbêdnego do syntezy dopa-miny, pozwala s¹dziæ, ¿e odniesiono sukces w trakcie próby otrzymania z fibroblastów komórek o cechach neuronalnych. Niestety, otrzymano tylko 1% komórek TH-pozytywnych (rys. 4).
Niezale¿nie od badañ nad fibroblastami prowadzono tak¿e badania nad progenitorami neuralnymi. Ró¿nico-wanie tych komórek pozwala³o z bardzo du¿¹ wydajno-œci¹ otrzymywaæ komórki neuronalne: GABA-ergiczne i dopaminergiczne. Komórki neuronalne stanowi³y do 60% (rys. 4)(33).
Wysoka wydajnoœæ ró¿nicowania neuralnych komórek progenitorowych (60%) w porównaniu z
transró¿nico-waniem fibroblastów (1%) nie pozostawia w¹tpliwoœci co do jego rzeczywistej wartoœci. Dodatkowo w przy-padku komórek neuralnych ró¿nicowanie odbywa³o siê w³aœciwie w sposób spontaniczny po usuniêciu surowicy z medium, w którym dokonywano hodowli. Usuniêcie surowicy powodowa³o pojawienie siê komórek neuro-nalnych, przy czym dodanie bFGF nie by³o konieczne dla ró¿nicowania, a jedynie podnosi³o jego wydajnoœæ. Z kolei fibroblasty wymaga³y zastosowania kombinacji wielu zwi¹zków chemicznych, takich jak: forskolina, IBMX, TPA, kwas askorbinowy, a tak¿e dodania czyn-nika wzrostu bFGF. Zwi¹zki te by³y – i nadal s¹ – u¿y-wane do ró¿nicowana(34), jednak w ostatnim okresie
po-jawi³y siê artyku³y krytykuj¹ce ich stosowanie(35). Niska
wydajnoœæ transró¿nicowania fibroblastów i fakt u¿y-cia relatywnie drastycznych, krytykowanych œrodków w celu otrzymania mniej ni¿ jednego procenta komórek dokonuj¹cych ekspresji TH mog¹ wzbudziæ w¹tpliwo-œci co do szans zast¹pienia komórek neuralnych przez inne, ³atwiej dostêpne komórki, jakimi z pewnoœci¹ s¹ fibroblasty. Pamiêtaæ jednak nale¿y, ¿e otrzymywanie neuralnych progenitorów do przeszczepów autologicz-nych jest zabiegiem doœæ karko³omnym, gdy¿ wymaga-j¹cym biopsji mózgu u osoby z chorob¹ Parkinsona (rys. 1B). W efekcie nawet skromne sukcesy w przeobra-¿aniu fibroblastów w komórki macierzyste oraz w inte-resuj¹ce transplantologów ich pochodne budz¹ du¿e zainteresowanie. Sam fakt otrzymania komórek wyka-zuj¹cych ekspresjê hydroksylazy tyrozynowej z fibrobla-stów daje pewne nadzieje na przysz³oœæ. Nale¿y ponadto pamiêtaæ, ¿e zaproponowana przez nas plastycznoœæ mo¿e okazaæ siê mniej skuteczna ni¿ reprogramowanie zaproponowane przez Takahashiego i wsp. Tymczasem równie¿ badania Japoñczyków obci¹¿one s¹ wad¹. Po-niewa¿ reprogramowanie odbywa siê dziêki zastoso-waniu retrowirusów, metoda japoñska mo¿e prowadziæ do transformacji nowotworowej (szerzej o tym w nastêp-nym rozdziale). Ogólnie rzecz bior¹c, nale¿y stwierdziæ, ¿e wszystkie technologie zmierzaj¹ce do otrzymania ko-mórek przydatnych w leczeniu osób z chorob¹ Parkin-sona wymagaj¹ jeszcze wielu udoskonaleñ.
Rys. 2. Typowe fibroblasty wykazuj¹ce pocz¹tkowo ekspre-sjê kolagenu (rys. a) hodowane w specjalnych wa-runkach prezentuj¹ ekspresjê OCT-4 markera plu-ripotencjalnych komórek macierzystych (rys. b)
Rys. 3. Fibroblasty hodowane w specjalnych warunkach prezentuj¹ ekspresjê wielu markerów pluripoten-cjalnych komórek macierzystych
239
Z
ZAAGGRROO¯¯EENNIIAA,, JJAAKKIIEE MMOO¯¯EE NNIIEEŒŒÆÆ T
TEERRAAPPIIAA KKOOMMÓÓRRKKOOWWAA
„Transplant” poza kryteriami czysto fizjologicznymi (skutecznoœæ komórek) musi spe³niaæ tak¿e kryteria bez-pieczeñstwa. FDA (ang. Food and Drug Administration) – amerykañska agencja rz¹dowa odpowiedzialna miêdzy innymi za dopuszczanie œrodków terapeutycznych do obrotu – jako pierwsza og³osi³a surowe kryteria bezpie-czeñstwa obowi¹zuj¹ce w terapii komórkowej.
Pierwszym z nich jest czystoœæ biologiczna materia³u. Chodzi tu miêdzy innymi o nieinfekcyjnoœæ, ale nie tyl-ko(34-39). W przypadku przeszczepów autologicznych
nale-¿y siê upewniæ, ¿e dawca nie przekazuje komórek z groŸ-nym dla biorcy defektem genetyczgroŸ-nym. Promowane jest tak¿e otrzymywanie komórek w hodowlach, które bazu-j¹ na po¿ywkach otrzymywanych bez dodawania mate-ria³u zwierzêcego. G³ównym sk³adnikiem tradycyjnych po¿ywek jest p³odowa surowica bydlêca. Jeœli ju¿ decy-dujemy siê na u¿ycie surowicy, nie mo¿e ona pochodziæ z Wielkiej Brytanii, kraju, gdzie pasa¿owalne encefalo-patie g¹bczaste ci¹gle s¹ istotnym problemem. Okazuje siê równie¿, i¿ komórkowe medium hodowlane zawie-raj¹ce surowicê bydlêc¹ mo¿e spowodowaæ, ¿e komór-ki przygotowywane do przeszczepu autologicznego lub syngenicznego zachowaj¹ siê jak ksenogeniczne (od-zwierzêce). Stopieñ op³aszczenia komórek antygenami pochodzenia zwierzêcego jest bowiem bardzo wysoki w medium zawieraj¹cym surowicê zwierzêc¹(40). W
na-szych analizach stosujemy tzw. serum replacement lub tzw. bia³kowe suplementy surowicy.
Jednym z trudniejszych do przewidzenia zagro¿eñ jest mo¿liwoœæ przeobra¿enia siê transplantowanych komó-rek w komórki nowotworowe. Okazuje siê, ¿e nowotwo-ry wywodz¹ siê z komórek macierzystych, a zatem ist-nieje groŸba transplantowania komórek, które stan¹ siê przyczyn¹ choroby nowotworowej. Aby unaoczniæ za-gro¿enie, Ratajczak stwierdza, ¿e prawid³owe komórki macierzyste maj¹ siê tak do nowotworowych komó-rek macierzystych, jak dobry rycerz Jedi do tego, który przeszed³ na ciemn¹ stronê mocy(41,42). Najprostszym
sposobem unikniêcia niebezpieczeñstwa zwi¹zanego
z ³atwoœci¹ transformowania komórek macierzystych jest transplantacja komórek odpowiednio zaawanso-wanych w ró¿nicowaniu – im bardziej zaawansowane ró¿nicowanie, tym mniejsze ryzyko rozwoju choroby nowotworowej. Dla przyk³adu, transplantacja pluripo-tencjalnych komórek macierzystych u myszy z niedo-borem immunologicznym SCID wi¹¿e siê z prawie 100% prawdopodobieñstwem wyst¹pienia potwornia-ków(13,16). Prawdopodobieñstwo wyst¹pienia
potwornia-ków u myszy ze SCID po transplantacji pluripotencjal-nych komórek macierzystych jest tak du¿e, ¿e brak potworniaka po transplantacji traktuje siê jako dowód, i¿ w transplancie nie by³o pluripotencjalnych komórek macierzystych(16). Ryzyko rozwoju nowotworów
znacz-nie wzrasta, je¿eli procesowi otrzymywania komórek macierzystych lub ich pochodnych towarzysz¹ modyfika-cje genetyczne. Aktualne metody stosowania retrowiru-sów do reprogramowania mog¹ spowodowaæ uszkodze-nie supresorów nowotworowych i dodatkowo przyczyniæ siê do u³atwienia transformacji nowotworowej komórek macierzystych. W kwietniu 2008 roku w czasopiœmie „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America” ukaza³ siê artyku³ dowo-dz¹cy, ¿e po reprogramowaniu musimy liczyæ siê z ewen-tualnoœci¹ wyst¹pienia nowotworów u osób z chorob¹ Parkinsona(43). Wernig i wsp. zastosowali do leczenia
szczurów z eksperymentalnym parkinsonizmem komór-ki neuronalne otrzymane z reprogramowanych fibrobla-stów. Pozbycie siê komórek pluripotencjalnych kontami-nuj¹cych niejako po ró¿nicowaniu hodowle neuronalne by³o absolutnym wymogiem. Bez sortowania komórek neuronalnych ryzyko wywo³ania potworniaków by³o bardzo du¿e. Reprogramowanie w obecnej wersji grozi wywo³aniem nowotworów nie tylko dlatego, ¿e prowa-dzi do pozyskania pluripotencjalnych komórek macierzy-stych, które wyj¹tkowo ³atwo przeistaczaj¹ siê w potwor-niaki. Generalnie pluripotencjalne komórki macierzyste mo¿na ró¿nicowaæ do ich niegroŸnych pochodnych, niemniej jednak w przypadku reprogramowania za po-moc¹ retrowirusów dochodzi do trwa³ej modyfikacji genomu, która mo¿e byæ onkogenna. Najwiêkszym wy-zwaniem dla biotechnologów w tej chwili jest rezygna-cja z retrowirusów albo zastosowanie ich w taki sposób, aby w³¹cza³y siê do genomu w konkretnych miejscach, nie stwarzaj¹c zagro¿enia uszkodzenia np. supreso-rów nowotworowych.
Wœród zagro¿eñ wymieniæ nale¿y tak¿e efekty uboczne terapii. W przypadku stosowania terapii komórkowej u osób z chorob¹ Parkinsona najwiêkszym wyzwaniem w tym kontekœcie s¹ dyskinezje(44).
Niektóre standardy FDA s¹ oczywiste, np. terapia musi byæ skuteczna. Widaæ jednak, ¿e spe³nienie wszystkich wymogów stawianych przez tê agencjê bêdzie trudne. Niekiedy standardy bezpieczeñstwa mog¹ byæ wed³ug FDA zmieniane w zale¿noœci od stopnia zaawansowa-nia choroby, bior¹c pod uwagê kalkulacjê potencjalnych
Rys. 4. a) W centrum komórka wykazuj¹ca ekspresjê TH (hydroksylazy tyrozynowej) otrzymana po trans-ró¿nicowaniu fibroblastów. b) Komórki neuronal-ne i astrocytarneuronal-ne otrzymaneuronal-ne po ró¿nicowaniu pro-genitorów neuralnych
240
zysków i zagro¿eñ. Nigdy jednak nie mog¹ byæ tak du-¿e jak w przypadku bezpoœredniego zastosowania plu-ripotencjalnych komórek macierzystych.
P
POODDSSUUMMOOWWAANNIIEE
Prace nad zastosowaniem terapii komórkowej w choro-bie Parkinsona trwaj¹ od lat osiemdziesi¹tych XX wie-ku. W ci¹gu ostatnich kilku lat pojawi³o siê wiele roz-wi¹zañ technologicznych zmierzaj¹cych do otrzymania pochodnych komórek macierzystych odpowiednich dla osób z chorob¹ Parkinsona. Wszystkie te strategie s¹ optymalizowane pod k¹tem skutecznoœci i bezpieczeñ-stwa. Jednoczeœnie zdobywa siê coraz wiêksz¹ wiedzê o tym, jak przygotowaæ pacjentów do terapii i jakie s¹ najlepsze sposoby wprowadzenia transplantów komór-kowych. Do dziœ nie ma jednak pewnoœci, czy terapia komórkowa spe³ni pok³adane w niej nadzieje.
A
Auuttoorr ooddwwoo³³uujjee ssiiêê ddoo nnaassttêêppuujj¹¹ccyycchh ppoojjêêææ:: K
Koommóórrkkaa ttoottiippootteennccjjaallnnaa – komórka, z której mo¿na otrzymaæ ca³y organizm.
K
Koommóórrkkaa pplluurriippootteennccjjaallnnaa – komórka, z której mo¿-na otrzymaæ dowolne komórki organizmu, ale nie ca³y organizm.
K
Koommóórrkkaa mmuullttiippootteennccjjaallnnaa – komórka, z której mo¿na otrzymaæ pewn¹ grupê komórek, np. komórki neuralne albo komórki krwi.
P
Prrzzeesszzcczzeepp aauuttoollooggiicczznnyy – dawca i biorca to ta sam osoba.
P
Prrzzeesszzcczzeepp ssyynnggeenniicczznnyy – przeszczep bliŸniaczy (mo¿-liwy do wykonania tak¿e po klonowaniu).
P
Prrzzeesszzcczzeepp aallooggeenniicczznnyy – przeszczep, w którym dawca i biorca nale¿¹ do tego samego gatunku.
P
Prrzzeesszzcczzeepp kksseennooggeenniicczznnyy – przeszczep, w którym daw-ca i biordaw-ca nale¿¹ do ró¿nych gatunków.
PIŒMIENNICTWO: BIBLIOGRAPHY: 1
1.. Taupin P., Gage F.H.: Adult neurogenesis and neural stem cells of the central nervous system in mammals. J. Neu-rosci. Res. 2002; 69: 745-749.
2
2.. Uchida N., Buck D.W., He D. i wsp.: Direct isolation of human central nervous system stem cells. Proc. Natl Acad. Sci. USA 2000; 97: 14720-14725.
3
3.. Ohyama K., Ellis P., Kimura S., Placzek M.: Directed dif-ferentiation of neural cells to hypothalamic dopaminergic neurons. Development 2005; 132: 5185-5197.
4
4.. Kucia M., Ratajczak J., Ratajczak M.Z.: Are bone marrow stem cells plastic or heterogenous – that is the question. Exp. Hematol. 2005; 33: 613-623.
5
5.. Kucia M., Reca R., Jala V.R. i wsp.: Bone marrow as a home of heterogenous populations of nonhematopoietic stem cells. Leukemia 2005; 19: 1118-1127.
6
6.. Shih C.C., DiGiusto D., Mamelak A. i wsp.: Hematopoi-etic potential of neural stem cells: plasticity versus hetero-geneity. Leuk. Lymphoma 2002; 43: 2263-2268.
7
7.. Li W.C., Yu W.Y., Quinlan J.M. i wsp.: The molecular basis of transdifferentiation. J Cell. Mol. Med. 2005; 9: 569-582.
8
8.. Theise N.D., Krause D.S.: Toward a new paradigm of cell plasticity. Leukemia 2002; 16: 542-548.
9
9.. Verfaillie C.: Stem cell plasticity. Hematology 2005; 10 supl. 1: 293-296.
1
100.. Rutenberg M.S., Hamazaki T., Singh A.M., Terada N.: Stem cell plasticity, beyond alchemy. Int. J. Hematol. 2004; 79: 15-21.
1
111.. Koshizuka S., Okada S., Okawa A. i wsp.: Transplanted hematopoietic stem cells from bone marrow differentiate into neural lineage cells and promote functional recovery after spinal cord injury in mice. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2004; 63: 64-72.
1
122.. Liu M., Han Z.C.: Mesenchymal stem cells: biology and clinical potential in type 1 diabetes therapy. J. Cell. Mol. Med. 2008 [Epub. ahead of print].
1
133.. Takahashi K., Yamanaka S.: Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell 2006; 126: 663-676. 1
144.. Gan Q., Yoshida T., McDonald O.G., Owens G.K.: Con-cise review: epigenetic mechanisms contribute to pluripo-tency and cell lineage determination of embryonic stem cells. Stem Cells 2007; 25: 2-9.
1
155.. Sridharan R., Plath K.: Illuminating the black box of repro-gramming. Cell Stem Cell 2008; 2: 295-297.
1
166.. Takahashi K., Tanabe K., Ohnuki M. i wsp.: Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell 2007; 131: 861-872.
1
177.. Rieske P., Krynska B., Azizi S.A.: Human fibroblast-derived cell lines have characteristics of embryonic stem cells and cells of neuro-ectodermal origin. Differentiation 2005; 73: 474-483.
1
188.. Freed C.R.: Will embryonic stem cells be a useful source of dopamine neurons for transplant into patients with Parkinson’s disease? Proc. Natl Acad. Sci. USA 2002; 99: 1755-1757.
1
199.. Perl D.P., Olanow C.W., Calne D.: Alzheimer’s disease and Parkinson’s disease: distinct entities or extremes of a spectrum of neurodegeneration? Ann. Neurol. 1998; 44 (3 supl. 1): S19-S31.
2
200.. Przuntek H.: Non-dopaminergic therapy in Parkinson’s disease. J. Neurol. 2000; 247 supl. 2: II19-II24.
2
211.. Diamond S.G., Markham C.H., Rand R.W. i wsp.: Four-year follow-up of adrenal-to-brain transplants in Parkin-son’s disease. Arch. Neurol. 1994; 51: 559-563.
2
222.. Langston J.W.: The promise of stem cells in Parkinson dis-ease. J. Clin. Invest. 2005; 115: 23-25.
2
233.. Hagell P., Schrag A., Piccini P. i wsp.: Sequential bilateral transplantation in Parkinson’s disease: effects of the sec-ond graft. Brain 1999; 122 (cz. 6): 1121-1132.
2
244.. Hauser R.A., Freeman T.B., Snow B.J. i wsp.: Long-term evaluation of bilateral fetal nigral transplantation in Parkin-son disease. Arch. Neurol. 1999; 56: 179-187.
2
255.. Brundin P., Pogarell O., Hagell P. i wsp.: Bilateral caudate and putamen grafts of embryonic mesencephalic tissue treated with lazaroids in Parkinson’s disease. Brain 2000; 123 (cz. 7): 1380-1390.
2
266.. Freed C.R., Greene P.E., Breeze R.E. i wsp.: Transplanta-tion of embryonic dopamine neurons for severe Parkinson’s disease. N. Engl. J. Med. 2001; 344: 710-719.
2
277.. Hagell P., Brundin P.: Cell survival and clinical outcome following intrastriatal transplantation in Parkinson disease. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2001; 60: 741-752. 2
288.. Olanow C.W., Goetz C.G., Kordower J.H. i wsp.: A double-blind controlled trial of bilateral fetal nigral transplanta-tion in Parkinson’s disease. Ann. Neurol. 2003; 54: 403-414.
241
2299.. Kim J.H., Auerbach J.M., Rodríguez-Gómez J.A. i wsp.: Dopamine neurons derived from embryonic stem cells function in an animal model of Parkinson’s disease. Nature 2002; 418: 50-56.
3
300.. Takagi Y., Takahashi J., Saiki H. i wsp.: Dopaminergic neu-rons generated from monkey embryonic stem cells func-tion in a Parkinson primate model. J. Clin. Invest. 2005; 115: 102-109.
3
311.. Yoo Y.M., Kim Y.J., Lee U. i wsp.: Neurotrophic factor in the treatment of Parkinson disease. Neurosurg. Focus 2003; 15: ECP1.
3
322.. MacLaren R.E., Pearson R.A., MacNeil A. i wsp.: Retinal repair by transplantation of photoreceptor precursors. Nature 2006; 444: 203-207.
3
333.. Rieske P., Azizi S.A., Augelli B. i wsp.: A population of human brain parenchymal cells express markers of glial, neuronal and early neural cells and differentiate into cells of neuronal and glial lineages. Eur. J. Neurosci. 2007; 25: 31-37.
3
344.. Kim B.J., Kim S.S., Kim Y.I. i wsp.: Forskolin promotes astroglial differentiation of human central neurocytoma cells. Exp. Mol. Med. 2004; 36: 52-56.
3
355.. Lu P., Blesch A., Tuszynski M.H.: Induction of bone marrow stromal cells to neurons: differentiation, transdifferentia-tion, or artifact? J. Neurosci. Res. 2004; 77: 174-191. 3
366.. Guidance for industry: guidance for human somatic cell therapy and gene therapy. Rockville, MD: Food and Drug Administration, March 1998 [cytowany 28 wrzeœnia 2006 r.]. Adres: http://www.fda.gov/cber/gdlns/somgene.pdf 3
377.. Points to consider in the characterization of cell lines used to produce biologicals. Rockville, MD: Food and
Drug Administration, July 12, 1993 [cytowany 28 wrzeœnia 2006 r.]. Adres: http://www.fda.gov/cber/gdlns/ptccell.pdf 3
388.. Guidance for industry: eligibility determination for donors of human cells, tissues, and cellular and tissue-based pro-ducts (HCT/Ps). Rockville, MD: Food and Drug Admin-istration, May 2004 [cytowany 28 wrzeœnia 2006 r.]. Adres: http://www.fda.gov/cber/gdlns/tissdonor.pdf
3
399.. Guidance for reviewers: instructions and template for chemistry, manufacturing, and control (CMC) reviewers of human somatic cell therapy investigational new drug applications (INDs). Rockville, MD: Food and Drug Administration, August 2003 [cytowany 28 wrzeœnia 2006 r.]. Adres: http://www.fda.gov/cber/gdlns/cmcsomcell.pdf 4
400.. Genbacev O., Krtolica A., Zdravkovic T. i wsp.: Serum-free derivation of human embryonic stem cell lines on human placental fibroblast feeders. Fertil. Steril. 2005; 83: 1517-1529.
4
411.. Kucia M., Ratajczak M.Z.: Stem cells as a two edged sword – from regeneration to tumor formation. J. Physiol. Pharmacol. 2006; 57 supl. 7: 5-16.
4
422.. Ratajczak M.Z.: Cancer stem cells – normal stem cells “Jedi” that went over to the “dark side”. Folia Histochem. Cytobiol. 2005; 43: 175-181.
4
433.. Wernig M., Zhao J.P., Pruszak J. i wsp.: Neurons derived from reprogrammed fibroblasts functionally integrate into the fetal brain and improve symptoms of rats with Par-kinson’s disease. Proc. Natl Acad. Sci. USA 2008; 105: 5856-5861.
4
444.. Hagell P., Piccini P., Björklund A. i wsp.: Dyskinesias fol-lowing neural transplantation in Parkinson’s disease. Nat. Neurosci. 2002; 5: 627-628.
K
Ko
om
mu
un
niikkaatt
W ka¿dym numerze czasopisma publikujemy informacje o nadchodz¹cych zjazdach i sympozjach dla lekarzy. Komunikaty te zamieszczamy nieodp³atnie.
Jeœli Pañstwa Klinika lub Towarzystwo planuje zorganizowanie takiego wydarzenia, prosimy o nades³anie do redakcji „Aktualnoœci Neurologicznych” notatki o zjeŸdzie na adres
kwartalnik „Aktualnoœci Neurologiczne”, ul. Ojcowska 11, 02-918 Warszawa, faks: 022 842 53 63, e-mail: redakcja@neurologia.com.pl
R
