Aktualności

Sercowe komórki macierzyste i progenitorowe - nowa metoda regeneracji uszkodzonego serca

data dodania: 16.02.2010
Rok 2010 naukowcy Śląskiego Centrum Chorób Serca w Zabrzu, Instytutu Onkologii Gliwicach oraz Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu, skupieni wokół problemu regeneracji serca rozpoczęli z entuzjazmem i radością, ale także z niemałą obawą i niepokojem. Śląskie Centrum Chorób Serca tworząc konsorcjum naukowe z Instytutem Onkologii w Gliwicach oraz Fundacją Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu otrzymało dofinansowanie ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka (poddziałanie 1.3.1), w wysokości 7.8 mln złotych na rozwój i realizację programu naukowego dotyczącego regeneracji mięśnia sercowego z wykorzystaniem sercowych komórek macierzystych.
 
ZAŁOŻENIA
komorkimacierzyste.sccs.pl
 
SERCOWE KOMÓRKI MACIERZYSTE I PROGENITOROWE
 
Projekt którego czas trwania przewidziano na lata 2010-2014, zatytułowany „SERCOWE KOMÓRKI MACIERZYSTE I PROGENITOROWE - NOWA METODA REGENERACJI USZKODZONEGO SERCA” współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, dotyka komórek, których potencjał regeneracyjny wydaje się mieć olbrzymie znaczenie w odbudowie uszkodzonego mięśnia sercowego, zakłada skuteczną izolację i hodowlę tychże komórek in vitro oraz aplikacje w modelu niedokrwienia u myszy otwierając drogę do dalszych badań doświadczalnych i klinicznych. Co ważne, projekt ten stanowi fragment szerszego Projektu Badawczego, wychodzącego daleko poza okres 5 lat, mającego na celu przygotowanie silnych fundamentów pod pierwsze kliniczne zastosowanie sercowych komórek macierzystych.
 
Projekt podzielono na trzy etapy, z czego dwa pierwsze realizowane będą ze środków UE: pierwszy, który skupia się na izolacji i hodowli komórkowej z fragmentów eksplantowanego mięsnia sercowego człoweka, z dokładną charakteryzacją materiału in vitro, drugi, który zakłada szereg doświadczeń na zwierzętach laboratoryjnych, dokumentujących regeneracyjny potencjał CSC, oraz etap trzeci, którego fundamentem będą wyniki otrzymane we wcześniejszych etapach– badanie kliniczne, przeprowadzone na wyselekcjonowanej grupie chorych, pozbawionych innych opcji leczenia, oceniając możliwość i bezpieczeństwo oraz skuteczność implantacji autologicznych CSC do niewydolnego serca ludzkiego. Należy bowiem pamiętać, iż pomimo bardzo dużego postępu w leczeniu farmakologicznym przewlekłej niewydolności serca (wprowadzenie inhibitorów konwertazy angiotensyny, inhibitorów receptorów beta-adrenergicznych, statyn) a także postępu w kardiologii inwazyjnej i kardiochirurgii (kardiodefibrylatory, chirurgiczny remodeling lewej komory – SVR, systemy wspomagania lewej komory - LVAD) złotym standardem leczenia zaawansowanej postaci niewydolności układu krążenia pozostaje transplantacja serca. Mechaniczne urządzenia mające wspomóc lub zastąpić uszkodzone serce nie są dostatecznie rozpowszechnione, a ich stosowanie łączy się z szeregiem ograniczeń. Stąd rosnące zainteresowanie alternatywnymi sposobami regeneracji mięśnia sercowego.
 
FENOMEN SERCOWYCH KOMÓREK MACIERZYSTYCH
 
Sercowe komórki macierzyste (Cardiac Stem Cells - CSC), których skuteczną izolację i hodowlę przewiduje Projekt, są nowoodkrytą grupą komórek multipotencjalnych, zdolnych do wielokrotnej replikacji i różnicowania się w kardiomiocyty, komórki endothelium oraz komórki mięśni gładkich. Komórki te rezydują wyłącznie w mięśniu sercowym.
 
Odkrycie CSC zrewolucjonizowało sposób postrzegania mięśnia sercowego, jako organu pozbawionego zdolności regeneracyjnej. Obecnie uważa się, iż starzejące się komórki mięśnia sercowego, zarówno kardiomiocyty jak i komórki tworzące naczynia wieńcowe, a także komórki zrębowe, ulegające apoptozie/nekrozie są nieustannie zastępowane przez odpowiadające im, w pełni funkcjonalne nowe generacje komórek, będące wynikiem różnicowania się endogennych komórek macierzystych.
 
Udział CSC w fizjologii oraz patofizjologii serca jest wciąż przedmiotem intensywnych badań. Wiadomo, iż liczba CSC zmniejsza się z wiekiem, a zwiększona proliferacja CSC przyczynia się do kliniczne jawnego przerostu mięśnia sercowego w odpowiedzi na zwiększone obciążenie. Olbrzymi potencjał regeneracyjny serca wydaje się być jednak niewystarczający w warunkach niedokrwienia. Przyczyn upatruje się między innymi w niskiej tolerancji niedotlenienia przez CSC i ich obumarciu w obszarze zawału. Niejasne jest pochodzenie CSC, które uznane są przez wielu badaczy za komórki pochodzenia szpikowego. Wyjaśnienia wymaga sposób aktywacji tychże komórek i mechanizm sterujący ich migracją do miejsca uszkodzenia. Znalezienie choć częściowych odpowiedzi na te, ale i wiele innych pytań pozwoli nam stopniowo myśleć o przeprowadzeniu badaniu klinicznym.
Warunkiem koniecznym do spełnienia przed rozpoczęciem badań klinicznych jest dokonanie niezwykle dokładnej i skrupulatnej oceny właściwości CSC, włącznie z optymalizacją metod pobrania tkanki jak i samych procedur izolacji i hodowli komórkowych.
 
Naprzeciw tym problemom wychodzą cele niniejszego Projektu.
 
 
REALIZATORZY PROJEKTU
 
Projekt, ze względu na jego złożoność, jest realizowany przez Konsorcjum Naukowe złożone ze Śląskiego Centrum Chorób Serca w Zabrzu, Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu oraz Instytutu Onkologii w Gliwicach. Konsorcjanci mają dobrą i długą historię współpracy zarówno w dziedzinach angiogenezy, hodowli komórkowych, oznaczeń immunohistochemicznych, oraz nowoczesnych technologii medycznych (sztuczne komory wspomagania serca POL-VAD, projekt robota kardiochirurgicznego RobinHeart).
 
CEL PROJEKTU
 
Projekt finansowany w ramach dotacji ze środków UE w ramach POIG zdecydowanie tą współpracę zacieśni, rozwijając trzy ośrodki we wspólnym temacie regeneracji mięsnia sercowego, ale także każdą z nich osobno, poprzez realizowanie projektów na bazie doświadczeń, parku sprzętowego i materiałowego. Dalszy rozwój ośrodka uczestniczącego w Projekcie, jego zwiększony potencjał naukowo-badawczy czy też uzyskane w wyniku Projektu technologie – to cele podstawowe dotacji unijnych. Program, którego ramy czasowe określono na 5 lat, trwać powinien daleko poza ten czas, a w oparciu o wyniki uzyskane podczas jego realizacji powinny powstać następne programy i projekty badań.
 
Wierzymy, że tak właśnie się stanie i w przypadku naszego Projektu. Projekt realizować będzie zespół 15 osób w tym: 5 kobiet, 6 młodych naukowców, doktorantów, magistrantów i studentów dając dużą szansę na rozwój zawodowy wielu z nich. Przede wszystkim jednak wierzymy, że Projekt ten przyczyni się do rozwoju medycyny regeneracyjnej w Polsce ale i na świecie, do rozwoju instytucji wchodzących w skład Konsorcjum, ale przede wszystkim, pomoże naszym pacjentom, którzy może już niedługo będą głównym jego beneficjentem.