O hodowli komórek skóry i zastosowaniu ich w leczeniu klinicznym rozmawiamy z dr Justyną Drukałą.
– Czy nowa metoda terapii skóry jest skuteczniejsza od tej, która polega na pokrywaniu ubytków przeszczepami własnych tkanek pacjenta?
– Traktujemy ją jako wspomagającą. Jeśli np. oparzona powierzchnia ciała jest bardzo rozległa i nie sposób zabezpieczyć jej przeszczepem własnej skóry pacjenta, albo gdy skóra pobrana od dawcy narządowego, przechowywana w banku skóry, traci własności opatrunku biologicznego i jest przez organizm odrzucana, to wtedy kliniki korzystają z naszej oferty. Z komórek wyhodowanych i namnożonych poza ustrojem człowieka.
– Początek hodowli in vitro dają jednak komórki pacjenta...
– Tak. Z jego naskórka lub nabłonka jamy ustnej pobiera się wycinek – mały płatek o powierzchni około pół centymetra kwadratowego, który w pierwszym etapie izolacji inkubuje się z enzymem. To powoduje rozpad naskórka na pojedyncze komórki, które umieszczamy w odpowiedniej pożywce w jednorazowych naczyniach hodowlanych i przechowujemy w inkubatorze, co zapewnia im sterylne warunki, temperaturę 37 stopni Celsjusza, wysoką wilgotność i odpowiednie stężenie dwutlenku węgla. W takich warunkach nabłonkowe komórki naskórka – keratynocyty – intensywnie się dzielą. Co ciekawe – bywa, że w naszej hodowli utrzymują się obecne także w naskórku komórki barwnikowe, tak zwane melanocyty. Podane na ranę wraz z keratynocytami sprzyjają szybszemu odtwarzaniu zabarwienia naskórka w trakcie gojenia się rany.
– Pierwsi w Polsce podjęliście się bezpośredniego nakładania na ranę pacjenta komórek wyhodowanych poza jego organizmem, choć z jego własnej skóry.
– Namnożone w naszym laboratorium komórki tworzą jakby zawiesinę. I tę – wymieszaną z klejem tkankowym stosowanym szeroko w klinikach podczas zabiegów transplantacji – nakładamy na rozległą zazwyczaj ranę. Mówiąc inaczej: komórki zawieszone w fibrynogenie aplikujemy na tę ranę, jednocześnie polewając je trombiną, co powoduje nie tylko szybsze wiązanie się zawiesiny komórkowej, ale i tworzenie cieniutkiej galaretowatej błony, która po jakimś czasie precyzyjne wypełnia ubytek skóry pacjenta. Wykorzystanie zawiesiny komórek w gojeniu ran daje ładny efekt kosmetyczny. Na ciele nie ma blizny w potocznym rozumieniu tego słowa. Stosując taką technikę, udało nam się zagoić, na przykład, sporą ranę na brzuszku mocno oparzonego wrzątkiem 16-miesięcznego chłopca. Także pokryć nową skórą podudzie kobiety, która ponad 15 lat chodziła z rozległą raną troficzną. Tu warto jeszcze zaznaczyć, że wyhodowane w warunkach laboratoryjnych komórki nie niosą z sobą zakażenia, nie są też odrzucane przez organizm człowieka, od którego wzięły swój początek.
– Jak długo po zabiegu czeka się na tak pozytywne efekty?
– Czasu odtworzenia skóry nie da się z góry określić, gdyż to zależy od wielu czynników – między innymi od wieku, stanu zdrowia, jakości skóry pacjenta. Jednak z obserwacji poczynionej w Instytucie Pediatrii Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego w Prokocimiu – na oddziale kierowanym przez dr. hab. Jacka Puchałę – wiemy już, że zdecydowanie szybciej i ładniej goją się rany u dzieci. Przypisujemy to sile młodych, zdrowych i aktywnych komórek pobranych z ich naskórka.
– Czy zamiast pokrywać ranę wyhodowanymi komórkami w postaci zawiesiny, nie byłoby lepiej połączyć je np. w błonkę lub „arkusz”, który dałoby się zastosować tak jak zwykły opatrunek?
– Taka metoda jest już opisana w literaturze. My także podjęliśmy próbę sporządzania takich „opatrunków” i ich zastosowania. Niemniej leczenie metodą wykorzystującą zawiesinę komórek wydaje się bardziej skuteczne.
– Od jak dawna zajmuje się pani hodowlą komórek skóry?
– Od kilkunastu lat. Aktualnie skupiamy się na tym, by przyspieszyć namnażanie komórek i spowodować, aby nie starzały się w hodowli in vitro i jeszcze szybciej niż dotąd zamykały ranę w procesie jej gojenia. Dziś jednak wiadomo, że aby to się spełniło, trzeba wyizolować z komórek pobranych od pacjenta jak najwięcej tzw. komórek macierzystych. Te bowiem sprzyjają wiernej regeneracji naskórka. Krótko: im więcej się ich wyhoduje, tym odtwarzanie architektury – to słowo oddaje całe bogactwo struktury tkanki skórnej – będzie pełniejsze, pojawią się w niej nawet mieszki włosowe i gruczoły.
– Komórki wyhodowane in vitro mogą być zaaplikowane dopiero po kuracji?
– Wtedy, gdy chory będzie miał usprawnione mikrokrążenie odpowiedzialne za odżywianie tkanek, za prawidłowe ich funkcjonowanie. Tu może jeszcze dodam, że wyhodowanymi w laboratorium komórkami potrafimy dziś również odtwarzać ubytki po zabiegach w jamie ustnej. Opracowana przez nas technika hodowli komórek jest także przydatna w chirurgii estetycznej, na przykład do likwidowania zmarszczek.
Rozmawiała Teresa Bętkowska