Пуповинна кров має склад схожий на звичайну кров - в ній є еритроцити, лейкоцити, плазма, тромбоцити. Унікальною робить пуповинну кров активність цих компонентів, наявність фетального гемоглобіну, великої кількості клітин-кілерів, стовбурових клітин різних типів, клітин-попередників і активних факторів. Всі ці складові знайшли своє призначення у медицині і косметології.
Найчастіше для терапії застосовують виділену фракцію пуповинної крові, що має багато компонентний склад, але звільнена від еритроцитів. Комплексна дія фракції є найціннішою для регенеративної медицини, трансплантацій і клінічних досліджень. Окремі компоненти пуповинної крові використовують також для наукових досліджень, біоінженерії, отримання видозмінених клітин.
Розберемось, які компоненти пуповинної крові мають особливу цінність в медицині.
Гемопоетичні (кровотворні) стовбурові клітини (ГСК) та гемопоетичні клітини-попередники - найбільша і найцінніша популяція клітин пуповинної крові. Перетворюються на клітини крові та імунної системи. Застосовують в офіційній медицині з 1988 року як замінник кісткового мозку при трансплантації для лікування онкогематології, солідних пухлин, важких метаболічних розладів, спадкових і генетичних захворювань. ГСК використовують також в регенеративній медицині, клінічних дослідженнях, наукових розробках.
Мезенхімальні стовбурові клітини (МСК) - здатні перетворюватися на різні типи клітин, крім клітин крові і статевих клітин. МСК допомагають відновити імунну систему при трансплантації пуповинної крові і уникнути відторгнення. МСК діють напряму, відновлюючи пошкоджені тканини, та мають потужний вплив на процеси самовідновлення людини і на регулювання її імунної системи (паракринний ефект). МСК іноді отримують з пуповинної крові та культивують і видозмінюють окремо, наприклад, для отримання серцевих біоклапанів.
Ендотеліальні клітини-попередники - стимулюють ріст нових судин і відновлення пошкодженого ендотелію, що має особливе значення для омолодження і регенеративної медицини.
Плазма пуповинної крові містить цитокіни, екзосоми та унікальні фактори росту з протизапальною, антиапоптотичною та ангіогенною дією. Компоненти плазми безпосередньо беруть участь у процесах омолодження і регенерації, тому використовуються в косметології та регенеративній медицині.
Фетальний гемоглобін - має високу здатність ефективніше транспортувати кисень у тканини новонародженого. Замінюється на дорослий гемоглобін вже через кілька днів після народження дитини. Фетальний гемоглобін застосовують для новонароджених з важкою формою анемії замість компонентів дорослої донорської крові. При операціях у новонароджених на власній пуповинній крові фетальний гемоглобін допомагає уникнути гіпоксії та подальшого відставання у розвитку дитини.
Природні клітини-кілери (NK Cells) - це лімфоцити вродженої імунної системи, здатні вбивати різні мішені, такі як ракові клітини та клітини, інфіковані вірусом, без попередньої активації, що робить їх привабливими для імунотерапії раку і невиліковних захворювань. Клітини-кілери з пуповинної крові потребують вилучення і розмноження в лабораторних умовах через їх невелику кількість і незрілість. Наразі вчені вивчають, як підвищити ефективність клітин-кілерів пуповинної крові для лікування солідних пухлин і агресивних форм раку крові.
Підсумок:
- Цільну пуповинну кров як замінник переливання донорської дорослої крові застосовують у трансфузіології. Це дозволяє уникнути інфікування і запалень від введення чужої крові, допомагає дитині уникнути гіпоксії і швидше відновитися.
- Для трансплантації після хіміотерапії, у регенеративній медицині і в косметології застосовують оброблену фракцію пуповинної крові, що містить різні типи клітин, активні і ростові фактори.
- Для нових методів лікування, таких як імунотерапія, CAR-T-терапія, біоінженерія, а також наукових досліджень, використовують окремі компоненти пуповинної крові.
Як бачимо, пуповинна кров не втрачає з часом своєї актуальності як джерело активних і безпечних стовбурових клітин. З’являються нові способи використання інших компонентів пуповинної крові, удосконалюються вже відомі медичні протоколи.