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 91% artykułu
Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Północny biegun magnetyczny zmierza w kierunku Rosji. Wpływa na nawigację