Jak szpik kostny pomaga w leczeniu ran

Komórki szpiku pomagają w gojeniu się ran. Uczeni wiedzą już jak. Teraz czas na lek z ich zastosowaniem

Publikacja: 06.04.2011 01:41

Leczenie długo gojących się ran na całym świecie kosztuje setki miliardów dolarów rocznie

Leczenie długo gojących się ran na całym świecie kosztuje setki miliardów dolarów rocznie

Foto: Corbis

Pamiętacie historię poparzonej Angeliki z Opolszczyzny? Sześć lat temu żyła nią cała Polska. W wyniku nieszczęśliwego wypadku dziewięciolatka straciła 70 proc. skóry. Lekarzom udało się uratować jej życie, a potem walczyli o zdrowie. Dziewczynka przeszła kilkadziesiąt operacji, w tym wszczepienia biomateriału, który zrósł się z tkanką twarzy. Dziś nie chce już jej publicznie pokazywać, próbuje wrócić do normalnego życia.

Celowe zranienie

Podczas gdy na ciele Angeliki goiły się rany, brytyjscy i japońscy naukowcy pracowali nad rozszyfrowaniem tajemnicy, na czym dokładnie polega ten proces. W efekcie zidentyfikowali specyficzne komórki szpiku kostnego, które mogą przekształcać się w skórę i tym samym prowadzić do naprawy uszkodzonej tkanki. Mało tego, namierzyli sygnał alarmowy wysyłany przez cząsteczkę białka, który wzywa je do przybycia na pomoc.

– Wyniki tych badań są szczególnie ekscytujące z punktu widzenia medycyny regeneracyjnej – mówi nieskromnie członek zespołu prof. John McGrath z King's College London. Ostatnie miesiące spędził w Osace. Naukowcy z tamtejszego uniwersytetu pomagali Brytyjczykom w prowadzeniu badań.

– Stanowią one istotny postęp, który może w przyszłości doprowadzić do rewolucji w sposobie leczenia ran – czytamy na łamach „Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS). Jak informuje pismo, z odkrycia tego mogą skorzystać nie tylko ofiary poparzeń, ale również osoby cierpiące z powodu wrzodów nóg czy chorób genetycznych, tj. pęcherzowego oddzielania się naskórka.

Tylko w Wielkiej Brytanii leczenie ran przewlekłych kosztuje rocznie aż miliard funtów!

Naukowcy wcześniej zdawali sobie sprawę z tego, że szpik kostny ma swój udział w gojeniu się skóry. Ale jednocześnie pełno było znaków zapytania. Nie wiedziano na przykład, które komórki szpiku są zaangażowane w ten proces, co go uruchamia ani jak to się dzieje, że do uszkodzonego miejsca przybywają dobroczynne komórki.

Z pomocą eksperymentów przeprowadzonych na myszach udało się rozwikłać te zagadki. Dla celów badawczych uczeni zranili zwierzątka, a następnie części z nich przeszczepili w kontuzjowane miejsce zdrową skórę.

Wcześniej oznaczyli komórki szpiku w taki sposób, że mogli śledzić, jak przemieszczają się po mysim organizmie.

Przeszczep jak reaktor

Okazało się, że u zwierząt bez przeszczepionej skóry niewiele komórek szpiku wędrowało w okolice rany. Tym samym nie miały one istotnego wkładu w naprawę naskórka. Odwrotnie działo się u myszy po przeszczepie. Znacznie więcej drogocennych komórek gromadziło się w zranionym miejscu, a ono z kolei szybciej się goiło. Naukowcy wyliczyli, że mniej więcej jedna na 450 komórek szpiku ma właściwości przeobrażania się w komórki skóry i tym samym pomaga w regeneracji tkanki.

Ale jak to się dzieje, że ruszają one na pomoc? Kluczową rolę odgrywa w tym mechanizmie białko o nazwie HMGB1. Do jego uwolnienia dochodzi w wyniku uszkodzenia skóry. To ono niczym sygnał alarmowy mobilizuje specyficzne komórki szpiku do gotowości i kieruje w miejsce, gdzie są potrzebne.

Okazało się, że w organizmach myszy po transplantacji poziom tej proteiny był wyższy. Fakt ten dostarcza nowych informacji na temat zastosowania przeszczepów skóry. One nie tylko „przykrywają" rany. Dodatkowo działają niczym bioreaktory, a więc uruchamiają proces regeneracji uszkodzonej tkanki zewnętrznej.

Wysoki poziom białka HMGB1 we krwi mają również osoby dotknięte oddzielaniem się naskórka uwarunkowanym genetycznie. Jego źródło znajduje się w obrębie pęcherzy tworzących się na skórze.

Studzenie nadziei

– Zrozumienie działania tej cząsteczki może zrewolucjonizować medycynę kliniczną – uważa prof. John McGrath. Już rozpoczął on ze swoimi japońskimi kolegami badania nad stworzeniem leku, który naśladowałby rolę, jaką w organizmie pełni HMGB1. Mógłby być on podawany w okolicę rany, co przyspieszyłoby proces jej gojenia. Prof. McGrath spodziewa się, że do końca roku uda mu się rozpocząć badania nowego leku na zwierzętach, a wkrótce potem ruszą prace z udziałem ludzi.

Nadzieje są ogromne. Choć nie brakuje głosów, które je studzą. – Odkrycie to ma duży potencjał, ale pod warunkiem, że uda się w pełni kontrolować działanie substancji leczniczej – mówi BBC Phil Stephens, profesor biologii komórkowej z Uniwersytetu w Cardiff. – Nie można jej po prostu zaaplikować choremu. Należy to zrobić w odpowiedniej ilości i w odpowiednim czasie. Ale wyniki brytyjsko-japońskich badań stanowią niewątpliwie ważny krok w tym kierunku.

masz pytanie, wyślij e-mail do autorki i.redlinska@rp.pl

Pamiętacie historię poparzonej Angeliki z Opolszczyzny? Sześć lat temu żyła nią cała Polska. W wyniku nieszczęśliwego wypadku dziewięciolatka straciła 70 proc. skóry. Lekarzom udało się uratować jej życie, a potem walczyli o zdrowie. Dziewczynka przeszła kilkadziesiąt operacji, w tym wszczepienia biomateriału, który zrósł się z tkanką twarzy. Dziś nie chce już jej publicznie pokazywać, próbuje wrócić do normalnego życia.

Celowe zranienie

Pozostało jeszcze 91% artykułu
Nauka
Nowy gatunek ptasznika australijskiego. Naukowcy radzą: nie dotykać
Nauka
Badacze odbyli „podróż” do wnętrza Ziemi. Natknęli się na coś nieznanego
Nauka
Tajemniczy wulkan, który ochłodził klimat Ziemi. Naukowcy wreszcie go zlokalizowali
Nauka
Superwulkan Yellowstone: Gdzie może dojść do wybuchu? Najnowsze ustalenia naukowców
Nauka
Naukowcy o możliwym wybuchu potężnego wulkanu. Świat nie jest przygotowany
Materiał Promocyjny
Najlepszy program księgowy dla biura rachunkowego