KÖK HÜCRE , HÜCRESEL TEDAVİ -REJENERATİF TIP

Prof.Dr.Gülyüz Öztürk

İstanbul Üniversitesi İstanbul Tıp Fakültesi,

Pediatrik Hematoloji-Onkoloji Bilim Dalı,

Kan Merkezi -Kök Hücre Nakli Ünitesi

KÖK HÜCRELER VE TİPLERİBölünerek, kendini yenileyerek ( self-renewal ) sayılarınıdevamlı sabit tutan , kan, karaciğer ve kas gibi özelleşmiş, görev yapan organları oluşturabilen ve farklılaşma yeteneğinde olan primitif nitelikte olan hücrelerdir

1. EMBRİYONEL KÖK HÜCRELER: Blastosit evresindeki embriyolardan köken alan ve herhangi bir hücreye farklılaşma kapasitesine sahip (pluripotent) olan kök hücreler

2. ERİŞKİN KÖK HÜCRELER: Farklı dokularda bulunan ve genelde bulundukları dokuya özgü hücrelere farklılaşma kapasitesine sahip postnatal dönemdeki kök hücreler

CaPo4

Osteoblastlar

Kondroblastlar

Kollagen II

SM Miyoblast

Sm Miyosin

Sk Miyoblast

Sk Miyosin

Endotel

vWF

Alb/HNF1

Hepatositler

Nöralhücreler

Kardiak: Hayır?

Hemopoietik ücreler

ERİŞKİN KÖK HÜCRELER

PDX1 TRITC

Pankreas Endod***

***

***

Aman Tanrım, nekadar güzel kökhücrelerin var…

Kök HücreKullanım Alanları

Hematopoetik Kök Hücreler

KEMİK İLİĞİ KAYNAKLI KÖK HÜCRELER

Hematopoetik kök hücre

Kemik iliğinde 10.000-15.000’de 1

Periferik kanda 100.000’de 1

Kordon kanında 100’de 1

Farklılaşma

KendiniOluşturabilme

Çoğalma

HKH

BUGÜN ARTIK…..HEMATOPOETİK KÖK HÜCRE NAKLİ

Verici

Kök Hücre

Kaynakları

Alıcı

Vericini iliak kemiklerinden KI aspirasyonu

Kemik İliği Filtrasyonu

Alıcıya Uygulanması

Periferik Kök Hücre

Kordon Kanı Kök Hücresi

Kemik İliği Kök Hücresi

HEMATOPOETİK KÖK HÜCRELERİN KULLANIM ALANLARI

Yüksek doz KT’i takiben (Maligniteler)

* Hızlı hematopoetik toparlanma

KI’nin yeniden yapılandırılması

* SAA

* İmmün yetersizlikler

Biyoterapi

* İmmunoterapi

* Diğer kök hücrelere dönüşüm

AUU/03-2006

KLİNİK ÇALIŞMALARI DEVAM ETMEKTE OLAN KÖK HÜCRE TEDAVİLERİ

Parkinson hastalığıSpinal kord zedelenmeleriİnmeAlzheimer hastalığıAmyotrofik lateral sklerozSerebral palsiKalp hastalığıDiabet Tip IOsteoartrit

Romatoid artritİdrar inkontinansıİskemik ekstremiteKorneal hastalıklar......

Diabet

Sinir Sistemi

Gen Tedavileri

KALP HASTALIKLARINDA KÖK HÜCRE

İlk klinik çalışmalar osteogenesis imperfektalı çocuklardaki uygulamalar

Kemik Dokusu

KÖK HÜCRE UYGULAMALARI

Düz & Çizgili Kas Dokusu

DÜZ & ÇİZGİLİ KAS DOKUSUNDA KÖK HÜCRE

Bazı çalışmalarda, kemik iliği kaynaklı pluripotent kök hücrelerin bozulmuş kalp ve kas dokularına yerleşebildiğini göstermiştir, ancak yerleştikleri dokunun gen yapısının uyarıldığı konusunda veri azdırBir çalışmada hücre yerleşimi gösterildiyse de bu hücrelerin sarcoglycan eksprese edemediği, dolayısı ile de dokuyu onaramadıkları belirlenmiştirAncak kromatini yeniden şekillendiren bazı droglar histon ve benzeri proteinleri modifiye eder ve kasımatüre eden bazı genleri eksprese edebilirlerBu hücrelerin hiçbiri müsküler distrofide kullanılmamıştır

Böbrek Dokusu

Karaciğer Dokusu

FAH-/- farelerHerediter tirozinemi 1Erkekten dişiye kemik iliğiBeta-galaktozidaz pozitifDonor kaynaklı hücre

Aynı alıcı grubuna KTLSC-kit high ThylowLin-Sca-1+

hücre izolsayonuKc fonksiyonları normalFonksiyonel hepatosit engrafmanı

Barsak Dokusu

Copyright ©2001 by the National Academy of Sciences

Mills, Jason C. and Gordon, Jeffrey I. (2001) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98, 12334-12336

İnce barsakta kök hücreler

Stelzner M. To make a new intestinal mucosa.

Rejuvanation Res 2006: 9:20-5

Safra asidi malabsorbsiyonuna dayanan hayvan (sıçan) modeliİnce barsağın %25’i alınmış.Neonatal vericiden ileumdan kök hücre toplanmış.-Jejunumda debride edilen bölgeye implante edilmiş.

4 hafta sonra: işlevsel neomukoza gelişmiş.-İleuma eklenmiş: safra asidi atılım miktarı azalmış.Hücre-biyomateryal çalışmalarında: %36 engraftment elde

edilmiş.

Akciğer Dokusu

KORDON KANINDAN ELDE EDİLEN HÜCRELER

Miyokard hücreleriNöroglial hücrelerKondrositHepatik hücrelerPankreatik ada hücreleriKorneal epitelDoku mühendisliğiyle kalp kapakçıkları ve damar graftlarıYara tamiri

KORDON KANI VE HÜCRESEL TEDAVİDE EN SON GELİŞMELER

GKK’dan laboratuarda ilk kalp kapağı protezi imal edildi

Münih Almanya

Regen Med. 2009 Jan;4(1):7

Miyokard infarktüsütedavisinde GKK hazırolması daha viabl olması ve daha fazla progenitör hücre taşıması nedeniyle iyi bir tedavi aracıolabilir

Yu G, Borlongan CV, Stahl CE, Yu SJ

Med Sci Monit. 2008 Oct;14(10):RA163-72

1 JULY 2005

WHAT DO WE KNOW

&WHAT DON’T WE

KNOW

IN SCIENCE?

James Thomson (University of Wisconsin-Madison) obtained embryonic stem cell lines derived from human blastocysts in 1998.

Etik Sorunlar

KÖK HÜCRELER İLE YAPILAN KLİNİK ARAŞTIRMALARDA ETİK DEĞERLENDİRMELER:

Genel Etik Hususlar… Helsinki Deklarasyonu, GCP ve diğer düzenlemeler

… Bilgilendirilmiş gönüllü oluru özellikleri

Donör özellikleri

Etik Değerlendirmeler… Kök hücreleri kim uygulayacak

… Kök hücreler kime uygulanacak

… Kök hücreleri kim hazırlayacak

FARKLI KÖK HÜCRE KAYNAKLARINA GÖRE TEMEL ETİK GEREKSİNİMLER:

Erişkin kök hücreleri … Organ-Doku bağışına benzer

(vücut bütüncüllüğü, bilgilendirilmiş olur v.b.)

Kordon kanı kök hücreleri

… Donörün ( kadın veya çift) hücrelerin muhtemel kullanımı ve amaçlar hakkında bilgilendirilişi ve oluru

Fötal Dokular… Bilgilendirilmiş olur

… Doku elde etmeye yönelik düşük yada kürtaj olmayışı

… Gebeliği sonlandırma zamanı ve yönteminin fötal doku elde etme ile ilişkisizliği

Embriyonik blasitositlerden elde edilen kök hücreler… İnfertilite tedavisi için

hazırlanan ve kullanılmayan embriyo’lar

… Araştırma amaçlı olarak hazırlanan embriyo’lar

İVF yöntemi

Somatik hücre çekirdeği transferi yöntemi

Etik TartışmalarEmbriyo’nun kök hücre elde etme amacı ile parçalanmasıEmbriyo’nun bir birey olup olmadığı sorunu ve tartışmalarıİnsan klonlama ile ilgili etik ve moral kaygılar ve tartışmalar

KEMİK İLİĞİ STROMAL SİSTEM-MSC

KEMİK İLİĞİ STROMAL SİSTEM GELİŞİM VE ETKİLEŞİM

BASAMAKLARI

MSC GELİŞİM VE FARKLILAŞMA BASAMAKLARI

MSC VE GVHD TEDAVİSİ

MSC VE KANSER GEN TEDAVİSİ

HÜCRESEL TEDAVİ VE REJENERATİF TIP

Rejeneratif tıp kavramı yaşam biliminin metod ve prensiplerinin tıp ve mühendislik ile birleştirilmesini kapsayan multidisipliner, son yıllarda çok hızla gelişen bir alandır.

Rejeneratif tıbbın amacı hasarlı hücrenin onarılması , yerine konması ve hücrenin yeniden yapılandırılmasının sağlanması ile doku ve organların bozulan foksiyonlarının restore edilmesi olarak tanımlamıştır.

Hücresel tedavi ve doku mühendisliği rejeneratif tıbbın temel çizgisini oluşturmaktadır ve tedavinin güvenilir, etkin, uygulanabilir ve sürdürülebilir olmasını belirler.

TanımlamalarDoku mühendisliğiKök hücreKök hücre nişi

Embriyonik kök hücreBlastosit kaynağı ve terapötik klonlama

Non-Embriyonik kök hücreKemik iliği kaynaklı stromal kök hücreAdipose doku kaynaklı stromal hücreCilt kaynaklı kök hücre prekürsörüAmniotik sıvı kaynaklı kök hücreKordon kanı kaynaklı kök hücre

KLİNİK VE DENEYSEL ÇALIŞMALARKemik doku ile ilgili: … Kemik kaybının tedavisi :

… Kemik tümöründe

… Birleşmemiş kırık tedavisinde

… Osteogenesis imperfecta tedavisinde

… Kıkırdak doku tedavisinde

… Tendon ve ligament tedavisinde

… Spinal kord yaralanmalarında

… Kalp kası ile ilgili hastalıklarda

… Üriner sistem-mesane hastalıkları

HÜCRESEL TEDAVİ VE REJENERATİF TIP

En önemli sorunlar:… İn vitro hücre kültürlerinde hücre çoğaltılması,

… implantasyon sonrası hücrelerin apoptozis sorunu

… dokuda vaskularizasyon sorunu,

… biomateryalin taşıdığı problemler,

… klinik uygulamalarda moral ve etik sorunlar,

… hücre kültür süresinin uzaması ile ilgili ekonomik sorunlar

HÜCRESEL TEDAVİ VE REJENERATİF TIP

İnsan kök hücresi ile tedavide güvenilir tedavi için geliştirilen standardize testler;

ürün dayanıklılığı, stabilite, tümörijenisite, toksisite ve immünojeniteyi gösterecek şekilde düzenlenmiştir.

Rejeneratif tıp kavramında ISSCR’ın kök hücre klinik uygulama klavuzunda prensipler verilmiştir www.issscr.org

REJENERATİF TİBBİN AÇTİĞİ UFUKLAR

Vericisi olmayan organ nakillerinin yapılabilmesi

Kalp hastalıklarında onarıcı tedavi

Karaciğer hastalıklarında onarıcı tedavi

Kemik hastalıkları (osteogenezis imperfekta)

Nörolojik sistem hastalıkları (yaralanma, serebral palsi, alzheimer )

Akciğer hastalıklarında onarıcı ve yeniden yapılandırıcı tedavi (kistik fibrosis, amfizem vb

Endojen uyarı ile hazırlayıcı veya ekzojen hücre tedavisi (kemik iliği gibi)

KAN MERKEZLERİNİNREJENERATİF TİPTA

YERİ !!!!!

MEMLEKETİMİN DURUMU

2007200720142024 ????… İnsan umut ettikçe yaşar

DAHA ÇOOOK ÇALIŞMAM LAZIM