Dr. Eduard Ursuleanu
Medicina regenerativă are ca obiect crearea și dezvoltarea de organe și țesuturi plecând de la celule care au capacitatea să se diferențieze în acele organe și țesuturi.
Sunt posibile două direcții de dezvoltare, fie stimularea și direcționarea mecanismelor de vindecare celulară astfel încât procesul de reformare a unui organ/țesut, să se desfășoare pe pacientul afectat, sau există și posibilitatea culturii de organe/țesuturi, pe medii sau gazed, de unde, ulterior, să fie trasplantate la pacient. Date recente arată că mediatori produși de celule șușă introduse în organismul gazdă pot interveni în procesele de vindecare. Interacțiunea cu sistemul imun joacă un rol important în aceste procese de vindecare induse biochimic.
Principalele categorii de celule stem utilizate, celulele stem adulte și celulele stem embrionare au potențial diferit. Astfel, celulele embrionare au un potențial de diferențiere nelimitat în timp ce celulele stem adulte au o tendință spre dezvolare specifică, corelată cu țesutul din care provin.
Înțelegerea proceselor și mediatorilor celulari implicați în procesul de diviziune, proliferare și diferențiere constituie baza terapiilor celulare care vor vindeca majoritatea bolilor.
Mecanismele celulare de diferențiere și de reparare sunt specific tuturor organismelor vii, dar drumul până la ficatul biologic artificial nu este simplu. Se fac eforturi de anvergură pentru a depăși etapa actuală în care, între lista de pacienți care așteaptă un organ și numărul de organe disponibile pentru transplant există o diferență uriașă. La asta se mai adaugă și imperfecțiunea transplantului de la donator, necesitatea terapiilor de supresie imună cu riscurile cancerigene și infecțioase adăugate și evident, cu costurile uriașe pe care le suportă sistemul sanitar. Organele de sinteză, odată disponibile, ar soluționa și cererea mare în raport cu disponibilul de organe de la donatori, ar scădea și costurile și ar elimina patologiile asociate acum transplantului.
Cu toate că sinteza de organe cavitare a înregistrat progrese (trahee, vezica urinară, ureter), există numeroase obstacole plecând chiar de la înțelegerea noțiunii de organ cavitar și a modului în care medicina regenerativă poate fi aplicată acestor organe. Realizarea în laborator a viscerelor complexe, ficat, rinichi, cord, nu depășește stadiul experimental, departe de sala de operație, lucru valabil și pentru intestine (organ care este considerat anatomic cavitar). Aplicarea proceselor de reconstrucție în laborator ține cont mai mult de funcția organului, și în cazul intestinului, procesele de digestie, secreție și absorbție depășesc cu mult funcția unui simplu conduct. De aceea, progresele înregistrate s-au axat pe organe cu funcționalități simple, trahee, ureter, vezică, vase de sânge. Sunt rezultate și în sinteza de mușchi, inclusiv de aparat sfincterian, iar de dată recentă este transplantul (University of Texas Medical Branch) de plămân la animal cu revascularizare în două săptămâni.
Un articol publicat în aprilie 2019 prezintă sinteza în laborator de țesut similar țesutului cerebral plecând de la celule stem pluripotente. Pe lângă implicațiile extraordinare, dar încă greu de atins, pe care le deschide acest studiu, există și rezultate care pot fi utilizate imediat. Funcționalitate similară țesutului cerebral, permite ca pe astfel de culturi să se poată realiza cercetări utile în neurologie. Modelul creat astfel poate fi folosit în simularea efectului medicamentelor în infecțiile cu virus Zika, infecții care afectează un milliard de oameni.
Sinteza de organe în laborator, plecând de la celule stem este în acest moment ținta principal a medicinei regenerative și cu posibilități reale de a fi atinsă.
Medicina regenerativă aplicată în bolile degenerative sau autoimmune sau aplicațiile ortopedice, oftalmologice, din domeniul chirurgiei plastice sunt și ele puncte de maxim interes și care mobilizează colective de cercetare pe mapamond.
Se încearcă, de exemplu, sintetizarea facială la indivizii care au suferit traume importante cranio-faciale, în teatrele de război sau după accidentări diverse. Studiile din ortopedie promit oase cu rezistență crescută. Transplantul de retină, prin injectare de celule stem pluripotente de la donor, a fost realizat prima dată la Osaka, în martie 2017.
Dincolo de sinteza de organe ne așteaptă de fapt ceva cu mult mai important. Mai important decât să poți sintetiza un pancreas, sau un plămân sau un cord identic cu cel afectat, disfuncțional, traumatizat. Manipularea celulelor stem deține cheia procesului de îmbătrânire și implicit legătura dintre îmbătrânire și patologiile asociate. Totodată, patologiile degenerative și autoimune vor putea fi controlate prin intermediul celulelor stem și a mediatorilor acestora.
Practic, nu va mai fi nevoie de sinteza de organ sau de țesuturi pentru că administrarea celulelor potrivite (ca la retină) va recompune organul afectat in situ, la individul bolnav. Deși pare science fiction, rolul celulelor stem este capital. Capacitățile lor regenerative, diminuarea acestor capacități la individ odată cu trecerea timpului, au o legătură clară cu procesele de îmbătrânire, cu mecanismele de moarte celulară. Capacitatea de diferențiere a acestor celule scade cu avansarea în vârstă și cu complexitatea organismului studiat, fiind diferită și mai slabă la mamifere față de specii inferioare. În același timp, organe diferite au rate diferite de regenerare la un individ dintr-o specie dată. Capacitatea regenerativă a ficatului la om pare conservată mult mai bine, și moștenită antropologic, față de capacitatea de regenerare a unor organe cu complexitate similară. Practic, în afară de ficat, piele și măduvă, regenerarea organelor la om pare să fi platit prețul superiorității speciei pe scara evoluției.
