Когда человеку требуется пересадка костного мозга, врачи должны извлечь и собрать стволовые клетки у этого человека или донора. Раньше этот процесс означал глубокое сверление тазобедренной кости и использование очень длинной иглы для извлечения костного мозга, в котором содержатся клетки, способные развиваться во все типы клеток крови. Теперь врачи используют препараты, называемые гранулоцитарно-колониестимулирующими факторами (ГКСФ), которые гораздо легче переносятся.
Этот процесс безопасен, и хотя он имеет некоторые побочные эффекты, обычно он эффективен. Однако он подходит не всем. "Не все подходят для обычного стандартного лечения", - говорит Стефани Смит-Бердан, специалист по исследованиям из Калифорнийского университета в Санта-Крузе. "Мы, ученые, должны найти альтернативы".
В новом исследовании на мышах Смит-Бердан и ее коллеги сделали первые шаги к новому подходу. Команда обнаружила, что сочетание виагры и мобилизатора стволовых клеток под названием плериксафор способно вытащить стволовые клетки из костного мозга в кровоток (как это делает ГКСФ), где их можно легко извлечь. Это сработало быстро, и клетки можно было извлечь из мышей в течение двух часов. В соответствии с существующей клинической практикой, для получения стволовых клеток требуется несколько дней инъекций ГКСФ.
Хотя еще слишком рано говорить о том, будет ли такое лечение работать у людей, это логичный подход, говорит Дэвид Портер, профессор Джоди Фишер Хоровиц в области совершенствования лечения лейкемии в Медицинской школе Перельмана при Университете Пенсильвании, который не принимал участия в исследовании. Если стратегия окажется эффективной и столь же быстродействующей у людей, она может иметь значительные последствия для донорства и трансплантации стволовых клеток, говорит он. "Это, безусловно, может облегчить получение стволовых клеток там, где это сейчас затруднительно".
В настоящее время ГКСФ не подходят некоторым пациентам, которым может помочь аутологичная трансплантация стволовых клеток - процедура, при которой врачи собирают собственные стволовые клетки человека и используют их для замены нездорового костного мозга, что используется при таких заболеваниях, как лимфома Ходжкина - потому что они часто не работают у людей, которые в прошлом проходили химиотерапию. Эти препараты также нельзя использовать у пациентов с серповидно-клеточной болезнью.
Быстрый процесс также улучшит впечатления здоровых доноров, добровольно сдающих стволовые клетки, что может привлечь больше людей. Низкая стоимость виагры также может оказаться полезной. "Она дешевая и очень простая", - говорит старший автор исследования Камилла Форсберг, профессор биомолекулярной инженерии Калифорнийского университета в Санта-Крузе. "Нынешний стандарт вводится путем инъекций, и это пять дней многократных инъекций. Я думаю, что людям будет легче привлечь доноров, если процесс будет короче и менее инвазивным".
До того, как виагра заработала свои деньги в качестве блокбастера для лечения эректильной дисфункции, это лекарство первоначально исследовалось на предмет его способности расширять кровеносные сосуды. Смит-Бердан и Форсберг изучают механизмы, которые помогают стволовым клеткам перемещаться в костный мозг и из него, и в ходе предыдущих исследований обнаружили, что чем более проницаемы кровеносные сосуды вокруг костного мозга, тем легче стволовые клетки перемещаются в кровоток. В результате они решили испытать виагру, которая открывает кровеносные сосуды и увеличивает их проницаемость.
Сначала они протестировали одну только виагру на мышах, которая не оказала большого влияния на перемещение стволовых клеток. Возможно, это хорошо, что виагра не привела к перемещению стволовых клеток в кровоток, говорит Форсберг. "Таким образом, вам не придется беспокоиться о перемещении стволовых клеток при приеме виагры по другим показаниям", - говорит она. Возможно, препарат недостаточно силен - по ранним данным, других, более сильных сосудорасширяющих средств достаточно, чтобы клетки двигались сами по себе.
Затем команда протестировала виагру вместе с одной дозой плериксафора, который мобилизует стволовые клетки, на другой группе мышей, и эта комбинация значительно увеличила количество циркулирующих стволовых клеток всего за два часа.
Хотя количество циркулирующих стволовых клеток быстро увеличивалось, оно также быстро снижалось. Это следует иметь в виду, если процедура будет опробована на людях, говорит Портер. "С клинической и медицинской точки зрения, то, что должно быть так тщательно подобрано по времени, часто трудно поддается логистическому управлению".
Форсберг и Смит-Бердан работают в области доклинической фундаментальной науки, поэтому они не собираются испытывать свою комбинацию препаратов на людях. Однако Форсберг говорит, что она слышала от других исследователей, которые были бы заинтересованы в проведении такого рода исследований.
Вероятно, эти препараты будет довольно легко протестировать и безопасно испытать на людях, поскольку используемые препараты уже одобрены FDA. "Это не один из тех фундаментальных научных подходов, которые вы никогда не сможете дать людям", - говорит Портер. "Он интригует, потому что его можно проверить".