Использование клеточных технологий в терапии урологических заболеваний

Стволовые и прогениторные клетки при введении в организм обладают способностью стимулировать регенерацию тканей и органов путем дифференцировки в специализированные клетки. Терапию стволовыми клетками в урологии применяют для лечения нарушений различного генеза, в том числе эректильной дисфункции, недержания мочи, болезни Пейрони, а также мужского бесплодия. В данном обзоре представлены результаты зарубежных доклинических и клинических испытаний препаратов на основе стволовых клеток для лечения вышеперечисленных заболеваний. Наиболее перспективным представляется использование мезенхимальных стволовых клеток, выделенных из жировой ткани пациента.

Стволовые и прогениторные клетки при введении в организм обладают способностью стимулировать регенерацию тканей и органов путем дифференцировки в специализированные клетки. В зависимости от способности к дифференцировке используемые в терапии стволовые клетки (СК) классифицируют на несколько видов.

• Тотипотентные клетки обладают максимальным потенциалом к дифференцировке, могут трансформироваться в клетки практически любых тканей. К таким клеткам относятся зигота и клетки морулы. Крайне онкогенны, при введении в ткани склонны к образованию тератом.
• Плюрипотентные клетки. Данные клетки могут дифференцироваться в клетки одного из трех первичных эмбриональных слоев. Примером являются эмбриональные клетки. Обладают умеренным онкогенным потенциалом.
• Мультипотентные клетки способны к самообновлению, могут дифференцироваться в клетки отдельных органов и тканей. К ним относятся гематопоэтические стволовые клетки, мезенхимальные стволовые клетки, нейральные стволовые клетки. Низкоонкогенны.
• Унипотентные клетки трансформируются только в один тип тканей – эпителиальные клетки. Практически не онкогенны.
• Индуцированные плюрипотентные клетки. Данные клетки перепрограммированы, т.е. над соматическими дифференцированными клетками проведены манипуляции (введен набор транскрипционных факторов), изменяющие экспрессионный профиль клетки. Индуцированные плюрипотентные клетки, подобно эмбриональным, могут дифференцироваться в клетки различных органов и тканей, исследования их онкогенности продолжаются.

Использование СК в медицине, в частности в урологии, основано на том факте, что в организме человека при тканевой деструкции любого генеза СК, обычно находящиеся в покое, начинают интенсивно делиться и дифференцироваться, стимулируя регенерацию окружающих органов и тканей [1]. На состояние СК в первую очередь влияет их микроокружение, в частности концентрация цитокинов, парциальное давление кислорода в ткани и другие физико-химические параметры внутренней среды [2]. В урологии используют все из вышеперечисленных видов СК, кроме тотипотентных СК. Терапию СК в урологии применяют для лечения эректильной дисфункции, недержания мочи, болезни Пейрони, а также мужского бесплодия.

Мужское бесплодие

Патогенез бесплодия. Терапия цитостатиками, другие формы противоопухолевой химиотерапии, а также воздействие радиации могут вызывать стойкое поражение прогениторных половых, а также соматических клеток, необходимых для созревания сперматозоидов, таких как клетки Сертоли и клетки Лейдига. Степень поражения определяется типом опухолевого заболевания, возрастом больного и длительностью лечения [3]. Цитотоксические препараты могут прямо нарушать сперматогенез, разрушая сперматогонии [4].

Использование клеточной терапии для лечения бесплодия. Выделение и криозаморозка сперматогенных СК перед началом терапии цитостатиками позволяют сохранять детородную функцию пациентам с онкологическими заболеваниями. Данная методика включает биопсию тканей яичка и их последующую заморозку. В дальнейшем может быть проведена стимуляция in vitro сперматогенеза или осуществлена аутологичная трансплантация тканей в семенники пациента. Данная процедура была успешно осуществлена с использованием большого числа животных моделей [5].

Эректильная дисфункция

Эректильная дисфункция (ЭД) определяется как стойкая неспособность к достижению или поддержанию эрекции, достаточной для успешного полового акта, которая может значительно ухудшать качество жизни больных [6]. По оценкам, распространенность ЭД составляет 20% среди мужчин от 40 лет и старше с более высоким показателем распространенности среди пожилых мужчин [7]. Есть несколько вариантов лечения ЭД, включая изменение образа жизни, фармакотерапию (орально – ингибиторы фосфодиэстеразы 5-го типа, инъекции алпростадила и его аналогов в пещеристое тело полового члена), хирургическое вмешательство для реваскуляризации пениса или введения имплантатов [8]. Несмотря на эффективность многих из этих методов лечения ЭД, ограничения по их использованию, например различные лекарственные взаимодействия (ингибиторы фосфодиэстеразы 5-го типа с препаратами для лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы), наличие побочных эффектов, высокая стоимость и необходимость постоянного лечения, приводят к тому, что не все пациенты перестают страдать от симптомов ЭД [8]. Вышеописанные способы лечения обеспечивают снятие симптомов заболевания, но не излечивают его, таким образом, актуально использование инновационных методов этиологической терапии, к которым относится клеточная терапия [9].

Патогенез ЭД. С возрастом в тканях полового ч...

П.В. Глыбочко, Ю.В. Олефир, Ю.Г. Аляев, Д.В. Бутнару, Е.А. Безруков, А.А. Чапленко, Т.М. Жарикова