Datorită capacității lor de a se diferenția în multe tipuri diferite de celule, celulele stem sunt utilizate în tratamentul multor boli și joacă un rol crucial în cercetarea medicală și dezvoltarea medicamentelor.
Celulele stem joacă un rol fundamental în dezvoltarea de noi medicamente. Astăzi, majoritatea medicamentelor noi trebuie să fie supuse unor teste pe animale (teste in vivo) înainte de a fi utilizate la oameni. Cu toate acestea, chiar dacă medicamentele sunt complet compatibile cu utilizarea pe animale, nu există nicio garanție că acestea vor fi absolut sigure pentru utilizarea umană. Soluția ideală la problema efectelor secundare ale medicamentelor este testarea medicamentelor pe celule umane (teste in vitro) înainte de a fi transferate în studii clinice pe oameni.
Numeroase studii au demonstrat că celulele stem sunt un instrument eficient pentru cercetarea și dezvoltarea medicamentelor. Un studiu (2023) a indicat faptul că celulele stem oferă o platformă ideală de testare in vitro pentru cercetarea farmacologică. Acestea permit identificarea de noi ținte moleculare, evaluarea efectelor farmacologice ale compușilor și prezicerea eficacității clinice. Un exemplu excelent este crearea de modele de cancer din propriile celule stem ale pacienților pentru a evalua eficacitatea tratamentelor de imunoterapie.
Pe lângă înlocuirea țesuturilor pierdute sau deteriorate, celulele stem contribuie și la accelerarea cercetării și screening-ului medicamentelor. Prin utilizarea celulelor stem pentru a imita bolile la nivel celular, oamenii de știință pot înțelege mai bine mecanismele dezvoltării bolilor, screening-ul eficient al compușilor cu potențial pentru utilizarea în scopuri medicamentoase.
Conform Institutului de Medicină Regenerativă din California (CIRM), aplicarea tehnologiilor bazate pe celule stem după clarificarea mecanismelor bolilor va scurta timpul și costul dezvoltării medicamentelor. Se așteaptă ca tehnologia celulelor stem să îmbunătățească semnificativ capacitatea companiilor farmaceutice de a analiza efectele secundare ale noilor medicamente mult mai devreme în procesul de dezvoltare, reducând semnificativ timpul necesar dezvoltării unui nou medicament.
Multe țări din întreaga lume , precum Statele Unite, Canada, Germania, Japonia și China, au aplicat cu succes tehnologia celulelor stem pentru a dezvolta noi medicamente. În prezent, cele mai comune tehnologii sunt tehnologia celulelor stem pluripotente (iPS) și tehnologia transferului nuclear de celule somatice (SCNT). Celulele stem pluripotente create prin tehnologiile iPS și SCNT produc linii celulare cu caracteristici genetice identice cu cele ale donatorului de celule.
Un exemplu este procesul de cercetare pentru producerea de medicamente inhibitoare pentru tratarea bolii Parkinson. Cercetarea începe prin prelevarea unei mici mostre de celule ale pielii de la un pacient cu Parkinson. Oamenii de știință cultivă apoi aceste celule în condiții speciale pentru a le transforma în celule nervoase identice cu celulele deteriorate din creierul pacientului. După o perioadă de observație, aceste celule noi reproduc cu exactitate progresia bolii Parkinson într-un vas de cultură. Cercetătorii observă meticulos modificările care apar în celule în timpul debutului bolii. Acest lucru permite dezvoltarea de metode pentru screening-ul timpuriu al medicamentelor, ajutând la prevenirea, încetinirea, oprirea sau chiar inversarea progresiei bolii Parkinson.
Pe de altă parte, celulele stem sunt utilizate și pentru a evalua siguranța și riscurile potențiale ale noilor medicamente. Potrivit Dr. Bruce Conklin, cercetător senior la Institutul Gladstone de Boli Cardiovasculare, screening-ul medicamentelor folosind celule stem pluripotente este o metodă eficientă pentru detectarea efectelor secundare toxice. Celulele stem sunt cultivate în tipuri de celule mature, cum ar fi celulele inimii, ficatului sau creierului, apoi expuse la medicamente noi și/sau potențiale pericole de mediu pentru a înregistra potențialele efecte secundare. De exemplu, celulele stem neuronale sunt utilizate pentru a studia boala Alzheimer și pentru a depista inhibitorii beta-amiloidului.
În realitate, procesul de testare a medicamentelor durează ani și costă milioane de dolari. În Statele Unite, un medicament nou trebuie să treacă prin patru faze înainte de a putea fi lansat pe piață, inclusiv: descoperirea și dezvoltarea, cercetarea preclinică, studiile clinice și evaluarea FDA. În plus, timpul necesar pentru ca un medicament să treacă prin aceste diferite faze de dezvoltare și să primească aprobarea de la Agenția Europeană pentru Medicamente (EMA) sau de la Administrația pentru Alimente și Medicamente din SUA (FDA) este în medie de 10 ani.
Pe termen lung, celulele stem deschid noi căi pentru tratamentul medicamentos personalizat. Prin crearea de modele unice de boală pentru fiecare individ, folosind propriile celule stem ale pacientului, oamenii de știință și profesioniștii din domeniul sănătății pot prezice răspunsul fiecărui pacient la diferite medicamente, crescând ratele de succes ale tratamentului și scurtând timpii de recuperare.
Sursă: https://baodautu.vn/phat-develop-new-drugs-from-stem-cell-technology-d227540.html
