V Brně tvoří hojivé přípravky z „odpadních“ buněk. Odvážných investorů je ale málo, míní vědci | E15.cz

Vše o miliardářích

Vše o miliardářích Vstoupit do speciálu

V Brně tvoří hojivé přípravky z „odpadních“ buněk. Odvážných investorů je ale málo, míní vědci

Marek Schwarzmann

Marek Schwarzmann

Chronickou ránu, kterou pacient marně léčil rok a půl, zahojil přípravek z brněnského Národního centra tkání a buněk po třech týdnech. Stalo se tak díky využití speciálně upravené tkáňe placenty, přípravek Amnioderm přitom vypadá v podstatě jako náplast. „Lékař ji sterilně aplikuje, provlhčí a poté ováže. Je to jednoduché a efektivní,“ popisuje vedoucí projektu Iveta Minaříková a vedoucí výzkumu Zdeněk Kořístek dodává: „Amatérské využití ale není z legislativního hlediska možné. Stále jde o biologický materiál, byť upravený.“

Proč jste se zaměřili na tkáň z placenty, která se používá třeba na hojení rohovky? Měla nějaký lepší efekt na jiné části těla?

ZK: Amniová membrána, tedy blána obalující placentu, se k hojení ran a v očním lékařství používá už mnoho let. Problém u chronických ran byl hlavně v její přípravě, způsobu zpracování a uchovávání. Věděli jsme, že amniová membrána má vynikající hojivé efekty a že není imunogenní – tedy že může být podána v podstatě každému, aniž by vyvolala imunitní reakci. Pokud má něco hojivé efekty na rohovku, nepochybně to bude mít příznivé efekty na jiné tkáně – popáleniny, chronické rány a podobně.

Takže jste se zaměřili na dostupnost této tkáně a usnadnění práce s ní…

ZK: Ano. Dosud šlo o poměrně náročnou proceduru, kdy musíte tkáň po odběru zpracovat a především speciálně uchovat, aby ji lékaři mohli využít k hojení. Naším hlavním cílem bylo vyvinout takový způsob zpracování, aby se mohl produkt skladovat v nenáročných podmínkách po dlouhou dobu, aby se s ním mohlo manipulovat při krytí ran a současně aby se nedegradovaly jeho biologické vlastnosti, a tím se neztratily schopnosti podpory hojení.

Třeba i doma v šuplíku? Bavíme se i o možnosti „amatérského využití“?

ZK: Asi bychom to technicky zvládli, ale z legislativního hlediska to samozřejmě není možné. Stále jde o biologický materiál, byť upravený. Ale v zásadě jsme úspěšně dospěli do cíle, do kterého jsme směřovali.

Vědci tvrdí, že Parkinsonovu chorobu bychom možná mohli léčit vlastními buňkami

Ve finále to vypadá jako náplast…

IM: Kterou lékař sterilně aplikuje, provlhčí a poté ováže. Je to jednoduché a efektivní.

Kolika léčebným ústavům a nemocnicím již Amnioderm dodáváte?

IM: Spolupracujeme s osmi zařízeními v Česku a se sedmi na Slovensku.  

Už máte objev patentován?

ZK: Český patent byl vypořádán poměrně rychle, v květnu loňského roku jsme zažádali o rozšíření na celoevropský patent. Aktuálně čekáme na udělení evropského patentu.

Nějaký globální patent připadá v úvahu?

ZK: Je otázka, jestli to má smysl. Musíte totiž mít dostatek materiálu – v našem případě tedy odebraných placent. Asi nejjednodušší by proto byl prodej licence. Samotné zpracování také nelze jen tak někam přenést. Potřebujete k tomu povolení dozorového úřadu, pravidelně kontrolovanou laboratoř s určitými standardy. Je to běh na dlouhou trať. A evropský trh je pro nás prozatím dostatečně velký. 

Rakovinné buňky v sobě mají sebevražedný kód

Zmiňoval jste dostatek materiálu. To nejde využít každou placentu?

ZK: Využitelné jsou jen placenty pocházející z porodů císařským řezem, a to ne vždy a všechny. Teoreticky by šlo asi použít i placentu z běžného porodu, ale tam je významné riziko vyplývající z nedodržení sterility.

Tedy znečištění porodními cestami?

ZK: Tam nehrají roli jen porodní cesty, ale obecně ano, porod není tak docela čistá věc. Pokud chcete zachovat biologické vlastnosti placenty, samozřejmě ji nemůžete nějak intenzivně dezinfikovat či „omývat“, tím byste bílkoviny v ní znehodnotil a zničil její schopnost vyvolat kýžené hojení.

Císařských porodů je ale stále relativně hodně ( v Česku to bylo zhruba 25 procent ze 114 tisíc v roce 2018 - pozn. aut.).

ZK: Žena, tedy dárkyně, musí být zdravá, splňovat určité podmínky. Pokud bychom uvažovali o nějaké výrazné expanzi, muselo by být takovýchto rodiček mnohem více. A to samozřejmě není možné. U biologického materiálu jste vždy omezen hlavně dárci, případně tím, s kolika porodnicemi můžete spolupracovat, respektive kolik porodnic je patřičně vybaveno.

Éra kyborgů se blíží: Vědci vložili živé buňky do robotického prstu

Jaká byla nejkratší doba, v níž se pacient po aplikaci Amniodermu uzdravil?

IM: Tři týdny. Za tu dobu se chronická rána pacientovi kompletně uzavřela. Před tím byl v léčbě u lékaře přes rok a půl, naneštěstí beze známek progrese rány.

Kolik pacientů může těmito typy těžko se hojících ran trpět?

ZK: Statistiky uvádějí zhruba jedno až dvě procenta populace v civilizovaném světě. Reálně se odhaduje, že to může být až dvojnásobek. A počet takto postižených pacientů stále roste. V Česku lze tedy hovořit zhruba o 100-400 tisících potenciálních pacientů, o pěti až dvaceti milionech osob v Evropě.

Můžete nějak zjednodušeně přiblížit váš unikátní postup úpravy, aniž byste odhalili něco z patentu…

IM: Patent je schválen a udělen, takže si ho kdokoli může přečíst. V porodnici se odebere placenta. Za přísných přepravních podmínek se doveze k nám do laboratoří, my ji poté speciálně uložíme. K tomu celému je samozřejmě vedena detailní dokumentace. Placenta je pak do určité doby speciálně pročištěna, nanesena na nosič a nakonec je lyofilizována (vysušena mrazem - pozn. aut.). Doba lyofilizace, tlak a teploty byly hlavním předmětem našeho zkoumání. Lyofilizace je finální úprava, která tkáň zafixuje s jejími vlastnostmi podporujícími hojení až na pět let. Důležité je právě umístění amniové membrány na nosič anebo do speciálního roztoku.

Vědci zjistili, že komáři mohli šířit malárii před miliony let

Celý proces získání placenty je tedy kontrolovaný od samého počátku? Nemůžete tedy využívat materiál z „náhodných“ císařských porodů?

IM: Vše musí být především v souladu s platnou legislativou. Maminka musí být se vším podrobně obeznámena, podepisuje samozřejmě také informovaný souhlas s tím, že placentu daruje. Překotné císařské řezy nám v tomto ohledu nemohou pomoci.

Dá se říci, že je dostatek či nedostatek dárkyň?

ZK: Nikdy se asi v Česku nedočkáme toho, že by nabídka převyšovala poptávku.

Na čem dalším aktuálně pracujete?

IM: Detaily samozřejmě neprozradíme, ale týká se to zase placenty, případně plodových obalů a jejich dalšího využití.

ZK: Náš výzkum má v zásadě tři směry: oblast buněčných terapií, kde spolupracujeme například s Ostravskou univerzitou či Masarykovou univerzitou v Brně. S firmou z Jižní Koreje máme společný projekt týkající se mesenchymálních buněk (získávají se z kostní dřeně - pozn. aut.), který letos dospěje do finále. A zatím si troufám předpovědět, že to bude úspěšný projekt. Poté oblast perinatálních tkání – tedy co vše lze využít (pupečníková krev, pupečník, placenta - pozn. aut.) – tam nám běží několik projektů, některé získaly grantovou podporu třeba i se zahraniční oponenturou. Řada našich projektů směřuje také do oblasti buněčné imunoterapie, pro léčbu autoimunitních či nádorových onemocnění, tedy i onkologie.

Vědci zjistili, že Wi-Fi signál lze převádět na elektřinu

Docela široký záběr…

ZK: Jsme dnes vývojovou biotechnologickou firmou a výrobcem specifických léčiv s globálním rozsahem. Ono je to ale často tak, že třeba z deseti projektů nakonec po deseti letech vývoje skončí finálním lékem či procedurou jen jeden či dva. Ve druhé fázi klinických testů zpravidla končí až devadesát procent potenciálních léčivých přípravků. Nám se daří zvyšovat tuto úspěšnost díky tomu, že vyvineme na základě vědecké hypotézy platformu, v jejímž rámci můžeme finalizovat více produktů pro další indikace či onemocnění.

S jakými zahraničními institucemi ještě spolupracujete?

ZK: Krom zmiňované Jižní Koreje třeba s Německem, Japonskem, Izraelem, Rakouskem nebo Slovenskem. A pochopitelně těmi z Česka.

O jak náročném výzkumu se bavíme? Jako je tomu u základního výzkumu?

ZK: Základní výzkum, to je jako sázka do loterie. Často vám nevyjde nic takového, co lze do budoucna komerčně využít, ale když už, tak to za to stojí. Náš výzkum je o trochu dál – máme k dispozici výsledky základního výzkumu a pokoušíme se je dostat do klinické praxe. Základní výzkum je věcí univerzit a Akademie věd, je obvykle dražší a vyžaduje trochu jiný typ výzkumníků, přístrojů a obecně prostředí.

Naším úkolem a cílem je dotáhnout výsledky do praxe a tedy k pacientům. K tomu samozřejmě potřebujeme spolupracovat především s univerzitami, výzkumnými institucemi. Pro ně tkví výhodnost spolupráce v tom, že v případě našeho úspěchu, tedy komercionalizace výsledku, mohou prodávat licence, získávají procenta z prodejů. 

Tato praxe je běžná v USA, Evropa v tomto trochu zaspala. Když se ale podíváte na Německo, tam už firmy a univerzity standardně vytvářejí společné spin-off společnosti. Těch tam nyní mají už asi tři tisíce. Samozřejmě se to netýká jen medicíny, ale i dalších vědních oborů.

Revoluční test odhalí rakovinu ze vzorku krve za pouhých 10 minut

Funguje taková spolupráce i v Česku?

ZK: Zatím je relativně na začátku. Dlouho zde byl spíše upřednostňován základní výzkum – což samozřejmě nebylo nic špatného – ale hmatatelným výstupem základního výzkumu obvykle byly v podstatě „jen“ odborné publikace. Peníze se tak vracely do oboru prostřednictvím institucionální podpory založené na systému hodnocení významu publikací a dalších výsledků.

Aktuálně je ale českou prioritou právě převádění výsledků výzkumu a vývoje do praxe. Myslím si, že jsme v dobrém období, kdy jsou podporovány projekty, které provazují výzkum a praxi a směřují k aplikovatelným výsledkům. Podpora přechodu výzkumu do praxe je samozřejmě také hodně nákladná a firmy až na výjimky nemají tolik kapitálu, aby to samy utáhly. Chce to odvážné investory a těch je zatím v ČR málo. My máme v tomto štěstí a pevné a silné zázemí.

Podíváme-li se na celý obor bádání kolem využitelnosti biologického porodního materiálu, který byl donedávna v podstatě odpadem, jaké se naskýtají další možné směry?

ZK: Perinatální tkáně a buňky mají řadu unikátních vlastností. Z biologického pohledu jsou netknuté, naivní, a mají velmi silnou schopnost se množit. Nejsou zatížené epigenetickými změnami, což zjednodušeně znamená, že zatím nejsou ovlivněné prostředím, ve kterém žijeme, prodělanými nemocemi organismu a podobně.

Epigenetické změny ovlivňují způsob, jakým buňky používají genetickou informaci a mohou bránit ve využití buněk od dospělých dárců pro určité léčebné či výzkumné účely.

Více se o trendech v medicíně dočtete v magazínu E15 Premium Jak žít 120 let. Objednávejte zde >>>
E15 Premium - Jak žít 120 let

Dnes je na vzestupu už i genová terapie, která se dostala do využití hlavně v hematologii – upravují se pacientovy vlastní imunitní buňky tak, aby na svém povrchu měly potřebné receptory. To je léčebná technologie budoucnosti. Domnívám se, že mnoho nynějších závažnějších nemocí se bude v budoucnu léčit pomocí genové terapie.

Řada nemocí je totiž způsobena tím, že pacientovi v genetické výbavě něco chybí nebo naopak přebývá, případně nefunguje správně. Z tohoto pohledu je tak samozřejmě lepší pracovat s buňkami, které nejsou zatížené stylem života a které jsou navíc snadno dostupné, protože perinatální tkáně jsou obecně stále považovány za odpad.

Na Měsíci vyklíčila první rostlina mimo planetu Zemi

Není to tedy škoda?

ZK: Jednoznačně je to škoda. Snažme se tyto tkáně využívat častěji, pracujme na nich. Může se totiž ukázat, že jde o jeden z nejcennějších biologických materiálů, jaký máme k dispozici. Naneštěstí zatím nejsme schopni predikovat, pro které všechny účely bude možné perinatální buňky a tkáně v budoucnu použít. Řada z nich ale nemusí být dostupná v okamžiku, kdy je člověk bude potřebovat. Pokud však svoji prenatální tkáň bude mít někde uchovánu, je možné, že půjde o ideální zdroj pro nové typy terapie a léčby, které budou například využívat právě genetickou manipulaci. Troufám si proto přirovnat uchovávání perinatálních tkání a buněk k určité formě biologického životního pojištění.

V Česku už nějakou dobu probíhá poměrně divoká diskuze právě o tom uchovávání…

ZK: Ano, je to iracionální diskuse, kterou mají vyspělé země již mnoho let za sebou. Nejčastěji zaznívá výše nákladů. A popravdě, když si koupíte trochu lepší kočárek, vyjde vás to často dráž než uchování pupečníkové krve či jiných perinatálních tkání. To zas tak strašné není. Dost možná, že právě tyto uložené buňky budou využitelné v budoucnu nejen pro dítě, ale i pro členy rodiny.

Celou škálu využití však nyní opravdu ještě nejsme schopni jmenovat. Jakmile ale s takovým materiálem pracujete, umožňuje vám to jej zpracovávat a uchovávat i pro výzkumné účely. Můžeme ho využít k vývoji léčivých prostředků, ale také k dalšímu experimentování. Navíc jde o biologický materiál eticky téměř bezkonfliktní. To je v dnešní době strašná výhoda.

Jak to?

ZK: Protože biologický materiál z jiných zdrojů, který se používá pro výzkum, bývá problematický a je obtížnější ho získat. Často je nutné využívat tkáně či buňky získané od nemocných nebo i mrtvých jedinců. A to samozřejmě může vést ke zkreslení výsledků výzkumu. Navíc takový materiál s sebou přináší vyšší administrativní zátěž – takřka na každou část výzkumu potřebujete povolení od etické komise. To celou práci komplikuje a odvádí soustředění.

Vědci zjistili, že mikrogravitace urychluje množení bakterií

Jak vnímáte některé trendy, které souvisí s vaším oborem? Například v USA již funguje start-up, který zájemcům aplikuje krev mladých lidí či rovnou pupečníkovou krev, čímž se má omladit organismus. O jak ředěný mix vědy a PR jde?

ZK: To je zajímavá otázka. Z obecného pohledu lze říci, že je možné, že pupečníková krev má jakési omlazující účinky. Člověk má totiž všude po těle rozesety kmenové buňky, kterých je asi 220 typů. Ty buňky náš organismus neustále doplňují, díky čemuž přibližně jednou za sedm let dojde ke kompletní obměně celého těla. Tyto dospělé kmenové buňky však mají, řekněme, jen několik desítek možností se rozdělit. Každým dělením se navíc zvyšuje pravděpodobnost chyby, proto v sobě mají zakódovánu jakousi automatickou přirozenou stopku, po jejímž dosažení ukončí svůj život (tuto stopku například rakovinné buňky obcházejí - pozn. aut.).

Například v oblasti krvetvorby, která produkuje miliardy krvinek každý den, v průběhu života krvetvorné kmenové buňky postupně ubývají, takže ze stovek tisíců při narození jich po dosažení šedesáti let máme k dispozici pravděpodobně už jen stovky či desítky. Bylo prokázáno, že lidem, kteří se dožijí sta let, mnohdy zbývá už jen několik takových kmenových buněk. Pokud bychom to brali z tohoto pohledu, podání vlastní pupečníkové krve, tedy té, která byla odebrána v okamžik narození daného člověka, teoreticky může v jeho padesáti letech velmi elegantně doplnit zásobu kmenových krvetvorných buněk a z tohoto pohledu jej „omladit“.

Ověřil to už někdo?

Zatím to můžeme označit za hypotézu, která však vychází ze známých odborných informací a klíčových vlastností mesenchymálních buněk, což je především regenerace. Na druhou stranu také víme, že všechny buňky, které se starají o regeneraci organismu, vytvářejí různé působky či molekuly, kterými ovlivňují své okolí – zjednodušeně můžeme hovořit o buněčných hormonech, signálních molekulách a podobně. Ty poté v organismu dále stimulují či jinak ovlivňují ostatní buňky, třeba tak, aby správně či lépe fungovaly.

Takže jak to bude v budoucnu vypadat? Za mládím pro infuzi?

ZK: Bude to asi trochu odbornější a složitější. Skoro jistě nebude potřeba odebírat materiál mladým lidem, když budeme mít k dispozici zmíněné perinatální buňky. Může to vypadat třeba tak, že takové buňky budeme jen kultivovat a následně pouze posbíráme médium, ve kterém budou jejich působky. Médium zpracujeme a různými technikami získáme látky, které můžeme dodat organismu ve chvíli, kdy je bude potřebovat.

Vědci vyvinuli nový typ senzoru, který dokáže kdekoli na těle změřit hladinu kyslíku v krvi

 
Newsletter
Využijte služby
zasílání zpráv do vaší
e-mailové schránky!