Introducerea în practica clinică a biotehnologiilor, folosind medoda de crioconservare a celulelor şi ţesuturilor

ВIntroducerii în practica clinică a biotehnologiilor, folosind medoda de crioconservare a celulelor şi ţesuturilor a precedat un lung şi laborios proces de cercetări ştiinţifice, începând cu anul 1971 şi până acum, realizate de colaboratorul Institutului de terapie celulară, candidatul în ştiinţe biologice, colaboratorul ştiinţific superior în specialitatea «Criobiologie» Lobyntseva Galina Stepanovna.

În rezultatul acestor cercetări a fost creată o direcţie ştiinţifică în domeniul medicinei numită «terapia celulară şi de ţesuturi».

În stadiile iniţiale de cercetări au fost stabilite sarcini de cercetare fundamentală a mecanismelor de criovătămare şi crioprotecţie a obiectelor biologice, posibilităţile de a le coduce, precum şi elaborarea regimelor de crioconservare ştiinţific justificate, care menţin valabilitatea morfologică si functională a celulelor şi a ţesuturilor.

Cele mai convenabile obiecte pentru efectuarea experimentelor erau celulele sângelui şi măduvei osoase. Rezultatele de lucrări efectuate au fost concepute sub forma unor lucrări ştiinţifice, publicaţii şi cereri de invenţie. A fost primit un număr de certificate de drept de autor, care dovedesc prioritatea şi noutatea acestor cercetări.

Deosebit de interesante au fost cercetările privind crioconservarea celulelor embrionare hematopoietice umane, iniţiate de G. S. Lobyntseva în anul 1980. Aplicarea metodei modelării matematice la efectuarea experimentelor necesită punerea în aplicare a cerinţelor speciale nu numai pentru echipament, care a fost fabricat la comandă în Producerea experimentală a Institutului pentru problemele de criobiologie şi criomedicină al Academiei de Ştiinţe a Ucrainei, dar, de asemenea, pentru testele de evaluare a valabilităţii biologice a celulelor după crioconservare. Cea mai precisă şi de încredere metodă de evaluare a viabilităţii celulelor hematopoietice - predecesoare, se poate numi metoda de cultivare în mediul semisolid agar. Aceasta metodă a fost însuşită de G.S. Lobyntseva la Institutul oncologic din Moscova, sub conducerea candidatului în ştiinţe biologice S.I. Shereshkova şi candidatului în ştiinţe biologice L. A. Kharlamova, care a lucrat anterior în laboratorul de lider de cultivare a celulelor hematopoietice a doctorului în ştiinţe biologice I.L. Chertkov.

Această abordare a permis să se identifice modelele de interacţiune a factorilor de crioconservare şi a formula ipoteze despre modul de înlăturare a mecanismelor de bază de vătămare prin manipularea vitezei de reducere a temperaturii la diferite intervale a scării de temperatură, cu concentraţiile de crioprorectori şi prin opririle de temperatură, care permit schimbarea naturei de formare a cristalelor în obiectul supus congelării. Ca urmare, a fost elaborat şi patentat programul de crioconservare a celulelor hematopoietice a ficatului embrionar cu concentraţia de 5% a crioprotectorului dimetilsulfoxidului (DMSO). Acest lucru a exclus procedura de spălare de la DMSO inainte de їntroducerea celulelor destinatarului, care făcea întregul proces complicat şi conducea la pierderea de celule.

În anul 1980 a fost elaborat programul ştiinţific complex al Academiei de Ştiinţe a URSS şi al Academiei de Ştiinţe Medicale a URSS «Ştiinţele fundamentale - medicinei», Programul unional 0.69.14 «Elaborarea şi punerea în aplicare în diferite sectoare ale economiei naţionale a metodelor, echipamentelor şi noilor procese tehnologice de acţiune cu frig asupra obiectelor biologice».

Ca parte a însărcinării Comitetului de Stat pentru Ştiinţă şi Tehnologie sub conducerea G.S. Lobyntseva (care era responsabilă de executare) a fost efectuată cercetarea ştiinţifică «Dezvoltarea metodei (la -196оС) de crioconservare a celulelor hematopoietice ale ficatului embrionar uman», care s-a concluzionat cu 5 ani de testări clinice a preparatului "Celulele hematopoietice crioconservate ale ficatului embrionar uman», aprobarea recomendărilor metodologice «Utilizarea clinică» (Kiev, 1991; reconfirmate in 1996) si «Reglamentarea tehnologică pentru obţinerea şi crioconservarea celulelor hematopoietice ale ficatului embrionar uman pentru aplicarea clinică» (Kiev, 1995)

În anul 1990, la Institutul pentru probleme de Criobiologie al Academiei de Ştiinţe a Ucrainei, G.S. Lobyntseva apărat cu votul unanim al membrilor Consiliului Academic teza de doctorat «Crioconservarea celulelor hematopoietice ale ficatului embrionar», în care au fost expuse rezultatele teoretice, experimentale şi clinice ale cercetărilor, efectuate pe baza celulelor hematopoietice embrionare umane şi animale (iepuri, viţei, porci).

În acei ani, Ucraina nu avea încă Comisia sa superioară de atestare, de aceea teza a fost prezentată în VAK URSS, unde a fost examinată de către comisia medicală veterinară, în care nu a fost specialişti nici în hematologie, nici în criobiologie. Membrii comisiei nu au înţeles toată importanţa acestei lucrări, care a deschis calea la o întreagă direcţie ştiinţifică în medicină «terapia celulară» şi au luat verdictul: tema este îngustă, nerespectivă şi au propus întoarcerea tezei pentru revizuire. Cu toate acestea, în anul 1992 G.S. Lobyntseva i-a fost acordat Premiul de Stat al Ucrainei în domeniul ştiinţei şi tehnologiei pentru o serie de lucrări «Crearea bazelor ştiinţifice şi metodele de crioconservare a suspenziilor celulare şi aplicarea acestora în medicină». Preparatele, fabricate după tehnologiie G.S. Lobyntseva, sunt cunoscute nu numai în ţara noastră, ci şi în străinătate. Pe parcursul a 3 ani (1995 - 1997) a fost executat un acord-contract între Institutul de Criobiologie şi Criomedicină a Academiei Naţionale de Ştiinţă a Ucrainei şi firma americană de furnizare a eşantioanelor experimentale de celule embrionare hematopoietice şi celulele neuronale.

În perioada de la primirea documentelor de autorizare a utilizării clinice, preparatele de celule hematopoietice au fost injectate într-o varietate de clinici din Ucraina şi Rusia, sunt acumulate şi generalizate rezultatele de utilizare a celulelor în practica oncologică, hematologică, urologică, chirurgicală, gerontologică şi alte practici.

În 2004, de către Lobyntseva G.S. şi co-autorii ei a fost publicată monografia «Celule stem embrionare hematopoietice umane (teorie şi practică clinică)», în care este expusă practica generalizată a autorilor cu privire la aplicarea celulelor stem embrionare hematopoietice în practică clinică şi se analizează posibilele mecanisme de acţiune pozitivă a celulelor în diferite stări patologice ale organismului.

Toată experienţa ştiinţifică enormă a G.S. Lobyntseva, dobândită în domeniul de cercetări criobiologice, în prezent, este îndreptată spre asigurarea lucrului calitativ al Primei în Ucraina crio-bănci de celule stem din cordonul de sânge , create la Institutul de terapie celulară.

Tehnologia elaborată de crioconservare a mononuclearelor permite a salva întreaga populaţie a celulelor, practic, fără pierderi, asigurând garanţia de aplicare clinică cu succes a celulelor stemrecoltate şi depozitate în azot lichid.