English

Лаборатория клеточных биотехнологий и цитотерапии

Исайкина Янина Ивановна

Заведующая лабораторией — кандидат биологических наук

Центр с полным основанием может считаться отечественным пионером в области использования стволовых клеток в клинической практике. Именно здесь в 2005 году впервые в Беларуси начали проводиться исследования по выделению из костного мозга доноров и пациентов мезенхимальных стволовых клеток, получению высококлеточного трансплантата и его последующему применению для лечения пациентов учреждения. Создание лаборатории клеточных технологий и цитотерапии датируется 2009-м. После реконструкции, проведенной в 2012 году, она превратилась в современное подразделение, оборудованное в полном соответствии с требованиями GMP, предъявляемыми к производствам по выпуску лекарственных препаратов. То же относится к организованному на базе Центра банку пуповинной крови для персонифицированного хранения концентрата стволовых клеток, в криохранилище которого в настоящее время находится свыше 900 образцов ПК (пуповинной крови).

Асептические модули, специализированные помещения для криозамораживания и криохранения материала, новейшее оборудование для получения СК (стволовых клеток), оптимальная организация технологического процесса – все это позволяет успешно обеспечивать качество выпускаемой клеточной продукции. Первоначально она использовалась в Центре для лечения онкологических и гематологических заболеваний, но постепенно, в рамках научных тем, сфера ее применения начала расширяться, включая в себя неврологию, травматологию, кардиологию, гастроэнтерологию, пульмонологию, офтальмологию и т.д.

Так, сотрудниками лаборатории разработана и запатентована технология получения медицинского клеточного продукта мезенхимальных стволовых клеток из костного мозга, который зарегистрирован в Республике Беларусь. Предложенные методы направленной дифференцировки этих клеток в клетки хрящевой, мышечной, нервной и иных тканей организма в ходе клинических испытаний, проведенных совместно с коллегами из других медицинских центров страны, доказали безопасность и эффективность использования цитотерапии на основе МСК для лечения различных заболеваний: детского церебрального паралича, неишемической кардиомиопапии, дефектов хрящевой ткани крупных суставов, туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью, реакции «трансплантат против хозяина» после аллогенной трансплантации костного мозга, цирроза печени и др.

В Центре накоплен значительный опыт клинического использования созданного клеточного продукта: цитотерапию МСК прошли 245 пациентов. В частности, для обеспечения высокой степени приживления гемопоэтических стволовых клеток при аллогенной трансплантации у детей с онкологическими заболеваниями МСК применялись у 37 пациентов, для профилактики осложнений после аллотрансплантаций костного мозга – у 122. 86 пациентов получили генерированные в лаборатории МСК для репарации различных органов и тканей: для лечения хронического гепатита и цирроза печени – 12 человек, ДЦП – 10, дефектов хряща – 8 и т.д. И практически во всех случаях новый метод показывал обнадеживающие результаты. В настоящее время совместно с другими учреждениями здравоохранения Беларуси: РНПЦ травматологии и ортопедии, РНПЦ ОМР имени Александрова, РНПЦ пульмонологии и фтизиатрии и пр. лаборатория активно участвует во внедрении новой технологии в клиническую практику .

Еще одно важное направление деятельности подразделения – разработка индивидуальных противоопухолевых вакцин на основе клеток крови самого пациента. Лабораторией получен патент на их создание. Проведенные в рамках темы научные исследования подтвердили эффективность вакцинотерапии как дополнительного метода в комплексной терапии некоторых злокачественных опухолей, что позволило внедрить ее в Центре для лечения пациентов с онкологическими заболеваниями

Клеточная терапия это современный метод лечения больных с использованием последних достижений молекулярной и клеточной биологии. С развитием клеточных технологий сегодня во многом связывают дальнейшее развитие медицины.

В настоящее время наука о стволовых клетках как никогда бурно развивается и результаты, полученные с их применением на моделях животных и при клинических испытаниях, доказывают безопасность и эффективность этого нового подхода в лечении ряда заболеваний.

Лаборатория Клеточных биотехнологий и цитотерапии создана в «Центре детской онкологии, гематологии и иммунологии» в 2011 году для проведения исследований и внедрения в клиническую практику новых методов по использованию гемопоэтических и негемопоэтических стволовых клеток для лечения больных с гематологической, онкологической и различными видами соматической патологии. Сотрудники лаборатории разрабатывают высокотехнологичные способы получения дифференцированных тканеспецифичных клеток из стволовых клеток костного мозга. Полученные на основе этих разработок клеточные биотрансплантаты используется для лечебных целей как в области онкологии, так и в репаративной медицине.

Основные направления научной деятельности лаборатории:
создание индивидуальной противоопухолевой вакцины на основе дендритных клеток пациента, выявление механизмов ее противоопухолевого действия и внедрение метода вакцинотерапии для лечения химиорезмстентных опухолей;
изучение механизма действия вакцины на основе дендритных клеток против CMV инфекции;
разработка метода дифференцировки мезенхимальных стволовых клеток в гепатоцитоподобные клетки, изучение эффективного пути их доставки к пораженному органу и применение полученного биотрансплантата для лечения цирроза печени;
создание конструкций на основе дифференцированных в хондроциты мезенхимальных стволовых клеток для репарации хряща при поражении суставной поверхности;
создание трансплантата нейрогенноиндуцированных клеток для лечения ЦНС;
получение универсального трансплантата мезенхимальных стволовых клеток для лечения тяжелых форм РТПХ;
изучение хоуминга мезенхимальных стволовых клеток после введения пациенту.

В лаборатории помимо научной осуществляется и клиническая деятельность. Это процесс создания трансплантата гемопоэтических стволовых клеток для проведения аллогенной и аутологичной трансплантации у детей с онкологической, гематологической и иммунологической патологией. Полученные методом сепарации или иммуномагнитной селекции стволовые клетки могут быть заморожены и хранится в криохранилище лаборатории при сверхнизкой температуре до момента проведения пациенту аутологичной трансплантации. Клоногенный тест, выполняемый в лаборатории, не только используется для исследования качества трансплантата, характеризуя пролиферативную активность содержащихся в нем миелоидных и эритроидных предшественников гемопоэза, но и играет диагностическую роль, а также позволяет оценить успешность терапии при таких патологиях как апластическая анемия, тромбоцитопения, миелодиспластический синдром и др.

На базе лаборатории размещается Банк пуповинной крови. Каждая единица пуповинной крови, доставленная из родильного дома в лабораторию, первоначально подвергается автоматическому или ручному процессингу для минимизации объема и удалению эритроцитов, с последующим замораживанием до -196оС и хранением при сверхнизкой температуре до востребования клиентом Банка.

Продукция лаборатории, а именно, клеточный биотрансплантат, создается как для использования в лечебном процессе «Центра детской онкологии, гематологии и иммунологии», так и для применения в других научно-практических центрах РБ. Так, в настоящее время имеет место сотрудничество в области клеточных биотехнологий с УО «Гродненский государственный медицинский университет», УО «Белорусский государственный медицинский университет», ГУ «РНПЦ онкологии и медицинской радиологии имени Н.Н.Александрова», ГУ «РНПЦ травматологии и ортопедии».

Качество клеточной продукции закладывается технологией и организацией производства. Одним из важнейшим элементов правильного построения технологического процесса являются чистые производственные помещения или чистые зоны, в которых происходят наиболее ответственные манипуляции выделения клеток, их процессирования и дифференцировки. Все эти параметры и требования, соответствующие GMP, учтены в создании чистых операционных помещений лаборатории клеточных биотехнологий и цитотерапии ГУ «Республиканский научно-практический центр детской онкологии, гематологии и иммунологии».

Научные разработки сотрудников лаборатории защищены патентами:
1. Я.И. Исайкина, О.В. Алейникова/ Способ экспансии мезенхимальных стволовых клеток: пат. № 11560 Респ. Беларусь, 2008
2. Я.И. Исайкина, О.В. Алейникова, Н.В. Минаковская/ Способ восстановления гемопоэза при трансплантации гемопоэтических стволовых клеток: пат. №11932 Респ. Беларусь, 2009

Разработаны инструкции по применению биотрансплантата стволовых негемопоэтических клеток:
МЕТОД КОТРАНСПЛАНТАЦИИ АУТОЛОГИЧНЫХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ГЕМОПОЭЗА ПОСЛЕ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК Исайкина Я.И., Алейникова О.В., 2010;
«МЕТОД ТРАНСПЛАНТАЦИИ АУТОЛОГИЧНЫХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКОГО ГЕПАТИТА C И ЦИРРОЗА ПЕЧЕНИ» О.В. Алейникова, С.П. Лукашик, Я.И. Исайкина, О.Н. Романова, В.М. Цыркунов, А.Т. Шиманский, Т.Ф. Млявая. Гродно, ГрГМУ, 2011;
«МЕТОД ТРАНСПЛАНТАЦИИ АЛЛОГЕННЫХ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ РЕАКЦИИ «ТРАНСПЛАНТАТ ПРОТИВ ХОЗЯИНА» ПОСЛЕ АЛЛОГЕННОЙ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК», Исайкина Я.И, Минаковская Н.В., Алейникова О.В., 2012.