Pępowina zamiast skalpela. Polacy otwierają nowy rozdział medycyny regeneracyjnej

Pępowina kryje w sobie więcej, niż mogłoby się wydawać – nie tylko wspomnienie narodzin, ale i obietnicę odnowy. To właśnie w jej galaretowatej tkance naukowcy z Wrocławia odnaleźli komórki, które mogą zrewolucjonizować medycynę, pozwalając naprawiać serce, nerwy i skórę bez skalpela.
Fot. Unsplash

Fot. Unsplash

Przez dziesięciolecia pępowina po porodzie trafiała do odpadów medycznych. Dziś okazuje się, że zawarta w niej galareta Whartona to prawdziwy skarb biologii – bogate źródło komórek macierzystych o wyjątkowych właściwościach. To właśnie one, określane jako mezenchymalne komórki macierzyste pochodzące z galarety Whartona (WJ-MSCs), mogą zrewolucjonizować medycynę regeneracyjną.

Czytaj też: Czy można „zaprogramować” komórki macierzyste?

Najnowsze badania zespołów z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu, Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu i Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, opublikowane w czasopiśmie Biomedicine & Pharmacotherapy, stawiają te komórki w centrum zainteresowania światowej nauki. Autorzy określają je jako „świętego Graala inżynierii tkankowej” – połączenie wszechstronności komórek embrionalnych z bezpieczeństwem komórek dorosłych.

Dr n. med. Tomasz Górnicki z Katedry Morfologii i Embriologii Człowieka na Wydziale Lekarskim UMW mówi:

Określa się je tym mianem, ponieważ potencjalnie są rozwiązaniem na fundamentalne problemy medycyny regeneracyjnej. Chodzi o etyczne pozyskiwanie stabilnych komórek macierzystych o szerokich zdolnościach różnicowania oraz właściwościach immunomodulujących.

Pępowina z ukrytym skarbem

Galareta Whartona to miękka, przezroczysta tkanka łączna wypełniająca pępowinę i otaczająca znajdujące się w jej wnętrzu naczynia krwionośne – dwie tętnice i żyłę pępowinową. Pełni funkcję ochronną: amortyzuje, zabezpiecza i zapobiega uciskaniu naczyń, dzięki czemu krew może swobodnie przepływać między matką a płodem. To właśnie w tej galaretowatej substancji znajdują się mezenchymalne komórki macierzyste z galarety Whartona (WJ-MSCs).

Czytaj też: Ślepotę można cofnąć! Komórki macierzyste naprawią uszkodzoną rogówkę

W WJ-MSCs wyjątkowa jest zdolność różnicowania w wiele typów komórek – od tkanki kostnej i chrzęstnej po mięśniową i nerwową. W warunkach laboratoryjnych udowodniono już, że mogą one tworzyć struktury przypominające komórki mięśnia sercowego czy neurony, co otwiera realną drogę do leczenia uszkodzeń serca, mózgu czy rdzenia kręgowego.

Prof. dr hab. Bartosz Kempisty, kierownik Zakładu Anatomii Prawidłowej UMW, wyjaśnia:

W odróżnieniu od komórek ze szpiku kostnego czy tkanki tłuszczowej, potencjał proliferacyjny i różnicowania WJ-MSCs nie zależy od wieku dawcy. Ich pobranie nie wymaga zabiegów chirurgicznych, a ryzyko nowotworzenia czy reakcji zapalnych jest minimalne.

Zastosowania kliniczne takich komórek obejmują potencjalnie zawały serca, udary, cukrzycę typu 1, choroby neurodegeneracyjne, uszkodzenia rdzenia kręgowego oraz trudno gojące się rany. Wstępne wyniki trwających już badań klinicznych wskazują, że terapie z wykorzystaniem WJ-MSCs są bezpieczne i dobrze tolerowane przez organizm. To oznacza, że można myśleć o ich wykorzystaniu w przyszłości jako alternatywie dla klasycznych zabiegów chirurgicznych, które często niosą ryzyko powikłań i długiej rekonwalescencji.

Łożysko i pępowina /Fot. Unsplash

Galareta Whartona to nie tylko źródło komórek, ale również naturalny biomateriał, który może służyć jako „rusztowanie” dla wzrostu nowych tkanek. W połączeniu z nowoczesnymi technologiami biomedycznymi – takimi jak druk 3D czy inżynieria materiałowa – umożliwia budowę struktur przypominających narządy. W laboratoriach powstają już tzw. organoidy – miniaturowe modele serca, wątroby czy nerek, które pozwalają naukowcom badać rozwój chorób i testować terapie w sposób bardziej etyczny i precyzyjny niż tradycyjne eksperymenty na zwierzętach.

To kierunek, który może zmienić oblicze medycyny regeneracyjnej – od rekonstrukcji tkanek po testowanie nowych leków. WJ-MSCs, dzięki swojej zdolności do integracji z biomateriałami, mogą w przyszłości posłużyć do tworzenia żywych implantów – biologicznych struktur, które zastępują lub regenerują uszkodzone narządy.

Dr n. med. Tomasz Górnicki podsumowuje:

Terapie z użyciem WJ-MSCs już są testowane w ponad czterdziestu badaniach klinicznych. Potrzebne są jednak jasne regulacje prawne i długoterminowe obserwacje efektów leczenia, by w pełni ocenić ich bezpieczeństwo i skuteczność.

Jednym z największych atutów komórek z galarety Whartona jest brak kontrowersji etycznych. W przeciwieństwie do komórek embrionalnych, których pozyskiwanie budzi moralne spory, WJ-MSCs są uzyskiwane z pępowin po porodzie – tkanek, które w większości przypadków i tak ulegają utylizacji. Już dziś badania nad WJ-MSCs prowadzone są w ośrodkach w Europie, USA, Japonii i Korei Południowej. Polska, dzięki zespołom z Wrocławia, Torunia i Szczecina, ma szansę dołączyć do ścisłej czołówki i współtworzyć kierunki rozwoju terapii komórkowych nowej generacji.

Marcin PowęskaM
Napisane przez

Marcin Powęska

Biolog, redaktor naukowy Międzynarodowego Centrum Badań Oka (ICTER), dziennikarz popularnonaukowy OKO.press i serwisu Cowzdrowiu.pl. Publikował na łamach portalu Interia, w papierowych wydaniach magazynów "Focus", "Wiedza i Życie" i "Świat Wiedzy".