Tłuszczykiem w cukrzycę

Innowacja na światową skalę Rozmowa z dr. ZBIGNIEWEM KOWALCZYKIEM, kierownikiem Kliniki Transplantacji Tkanki Tłuszczowej i Komórek Macierzystych ze szpitala Pulsmed w Łodzi

– Komórki macierzyste, zwane ASC, to jedno z najważniejszych odkryć medycyny w ostatnich latach. Czym one właściwie są?

– To pierwotne komórki o niezwykłych umiejętnościach do samoodnowy i różnicowania się, czyli przekształcania się w inne komórki i tkanki naszego organizmu. Powszechnie wykorzystywanym ich źródłem są krew obwodowa, szpik kostny i krew pępowinowa. Nasz szpital od kilku lat prowadzi badania nad wykorzystaniem komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej, a niedawno otrzymaliśmy zgodę na pobieranie i autologiczne przeszczepianie oraz ich przechowywanie w Biobanku.

– Dlaczego właściwie z tkanki tłuszczowej?

– Bo to najlepsze źródło pozyskania komórek macierzystych u dorosłego człowieka. Mają przewagę nad innymi, bo można je łatwiej i bezpieczniej pozyskiwać, a najczęściej mamy ich duże ilości, co ogranicza konieczność hodowli tkankowej na potrzeby konkretnej terapii.

– W czym takie komórki z tkanki tłuszczowej mogą być pomocne?

– Zakres ich zastosowania jest coraz większy. My wykorzystujemy je w chirurgii plastycznej i medycynie estetycznej oraz regeneracyjnej, w ortopedii w leczeniu zmian zwyrodnieniowych i zapalnych stawów (głównie kolanowych czy biodrowych), uszkodzeń ścięgien i więzadeł, w chirurgii w leczeniu niegojących się ran i owrzodzeń żylakowych lub niedokrwienia w przebiegu miażdżycy i cukrzycy, niegojących się przetok okołoodbytniczych, uszkodzeniach tkanek po urazach lub oparzeniach, leczeniu blizn i ubytków skórnych czy zespołu nietrzymania moczu u kobiet. Jeśli chodzi o leczenie zmian zwyrodnieniowych, to skuteczność terapii zależy od stopnia zaawansowania zmian – im mniejsze, tym większa szansa na poprawę. Nie ulega wątpliwości, że pacjent zawsze odnosi jakąś korzyść, którą będzie choćby wyciszenie stanu zapalnego i zahamowanie procesu autoagresji. Przed zabiegiem pacjent jest informowany, w jakim stopniu może liczyć na poprawę.

– Na jakość komórek macierzystych ma wiek pacjenta. Czy to znaczy, że w przypadku osób starszych tego typu leczenie nie ma uzasadnienia?

– Absolutnie nie. Oczywiście komórki ASC także się starzeją, ale gdy np. przybywa nam tkanki tłuszczowej, mamy ich dużo więcej, a tkanka tłuszczowa nie jest zbudowana wyłącznie z komórek tłuszczowych, ale także z innych, które nazywamy zrębowymi czy stromalnymi, w których są te najważniejsze, tzw. komórki mezenchymalne. Gdy mamy za dużo tkanki tłuszczowej, może warto więc przechować ją w Biobanku celem wykorzystania w przyszłości do regeneracji własnego organizmu?

– Na czym polega różnicowanie komórek macierzystych?

– Na tym, że komórki macierzyste mezenchymalne pod wpływem różnych czynników zaczynają się przekształcać, dając początek nowej tkance. Są one zdolne do różnicowania się w komórki mięśni, tkanki łącznej, chrząstki czy kości, a także – jak się ostatnio okazało – w komórki wątroby, trzustki czy nerek, jak również w komórki mięśnia sercowego. I to ma istotne znaczenie w naszych projektach badawczych.

– Skąd jednak komórki macierzyste wiedzą, kiedy i w jaki sposób mają się przekształcać?

– Postaram się to przystępnie wyjaśnić. Jedną z cech tych komórek jest to, że same potrafią znaleźć miejsce uszkodzone, które wymaga naprawy. Uszkodzona komórka, rozpadając się, wydziela określone substancje, które są sygnałem dla komórek macierzystych. Gdy one zauważą, że dzieje się coś złego, zatrzymują się w danym miejscu i przystępują do naprawy. W przypadku zawału starają się np. przekształcić w komórkę mięśnia sercowego. Obserwowałem wizualizację takiego procesu i byłem pod wrażeniem. Na zdjęciach uzyskanych za pomocą PET widać było wyraźnie, jak komórki macierzyste bezbłędnie powędrowały do chorego miejsca i tam się gromadziły, rozpoczynając różnicowanie i działania naprawcze. Zdolność do wyszukania takiego miejsca jest niezwykła.

– Od niedawna koncentrują się państwo na możliwości wykorzystania komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej (ADSC) także w leczeniu cukrzycy. Na czym to ma polegać?

– Rzeczywiście, podjęliśmy się innowacyjnych badań, jakich nikt chyba na świecie jeszcze nie prowadził. Wspólnie z naukowcami z Kliniki Diabetologii Uniwersytetu Medycznego w Łodzi chcemy skoncentrować się nad stworzeniem skutecznej terapii dla chorych z cukrzycą typu 2, u których wystąpiły powikłania narządowe jak retinopatia, angiopatia, nefropatia czy polineuropatia. Uważamy, że właśnie komórki macierzyste z tkanki tłuszczowej mogą przynieść w tym przypadku najbardziej spektakularny efekt. Pamiętajmy, że obecnie cukrzyca leczona jest jedynie objawowo, przy zastosowaniu tabletek czy insuliny, co pozwala jedynie kontrolować poziomy glukozy we krwi. My sięgamy do przyczyn choroby. Podane komórki macierzyste mają za zadanie ochronę i odbudowę komórek wyspowych trzustki, zahamowanie procesów immunologicznych prowadzących do autoagresji oraz przywrócenie wrażliwości tkanek na własną insulinę, co jest główną przyczyną cukrzycy typu 2. – Na jakim etapie są te badania? – Kończymy przygotowania do rozpoczęcia badań, które potrwają cztery lata i obejmą blisko 120 pacjentów. Pobierzemy od nich tkankę tłuszczową, wyizolujemy komórki macierzyste i zmagazynujemy je w naszym Biobanku. Jesteśmy jedną z czterech placówek w Polsce, które mają bank tkanki tłuszczowej i komórek macierzystych. To pozwala nam nie narażać pacjentów na wielokrotne zabiegi liposukcji. Uczestnicy programu będą pod stałą kontrolą medyczną i przez mniej więcej pół roku będą otrzymywać dożylne wlewy komórek macierzystych w odstępach miesięcznych. Zabiegi będą prowadzone ambulatoryjnie, więc pacjenci nie będą musieli długo przebywać w szpitalu. Po terapii i kontroli wracają do domu czy pracy.

– Jak długo można przechowywać tkankę tłuszczową i komórki macierzyste?

– Tkankę tłuszczową można trzymać do pół roku. Natomiast przeżycie samych komórek macierzystych w zamrożeniu jest właściwie nieograniczone.

– Czy dobrze zrozumiałem, że państwa celem jest opracowanie skutecznej metody leczenia cukrzycy typu 2 i jej powikłań?

– Tak. Jeśli uda nam się osiągnąć sukces, to będzie to wydarzenie na skalę światową. W tej chwili prowadzonych jest na całym świecie 19 badań klinicz- nych dotyczących wykorzystania komórek ASC w leczeniu powikłań cukrzycy. Ale tylko my sięgamy po komórki z tkanki tłuszczowej i z tego powodu nasz projekt ma innowacyjny charakter. Co równie ważne, metoda ta może przynieść dwie korzyści. Po pierwsze, walczymy z przyczyną cukrzycy i jej powikłaniami, po drugie zaś, pozbawiamy pacjentów nadmiaru tkanki tłuszczowej. A każdy z nas ma jej z reguły w nadmiarze. Cukrzyca typu 2 dotyka najczęściej osoby z nadwagą lub otyłością. Uważa się, że pojawienie się tej choroby to sygnał organizmu broniącego się przed nadmiarem kilogramów. W przypadku otyłych pacjentów z cukrzycą zauważamy, że po zabiegu bariatrycznym wszyscy nie tylko schudli, ale także pozbyli się choroby.

– Możliwość wyleczenia cukrzycy za pomocą komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej byłaby czymś niesamowitym, przecież z chorobą tą zmaga się na całym świecie ponad 400 milionów ludzi. Jednak wspomniane komórki można wykorzystać także w przypadku innych chorób.

– Naturalnie. Amerykanie kończą badania nad wykorzystaniem komórek ADSC w leczeniu udarów, zawału serca i jego powikłań. Także my jesteśmy otwarci na podjęcie podobnej współpracy z klinikami. Liczę np. na zainteresowanie pulmonologów w przypadku leczenia idiopatycznego zwłóknienia płuc. Przygotowujemy też badania dotyczące leczenia komórkami ADSC choroby zwyrodnieniowej stawu żuchwowego, wymagającej zazwyczaj zastosowania implantów. Chcemy pokazać, że można tego uniknąć dzięki terapii komórkami macierzystymi z tkanki tłuszczowej lub zbudować naturalny implant uszkodzonych fragmentów kości na drukarce 3D, wypełniony własnymi odbudowanymi komórkami. Ten projekt będzie prowadzony także we współpracy z Uniwersytetem Łódzkim i Bionanoparkiem.

– Czy tego typu leczenie jest refundowane przez NFZ?

– Niestety, nie. Należy jednak mieć nadzieję, że w przypadku udowodnienia skuteczności, możliwe stanie się refundowanie takich zabiegów.