Upload
yuma
View
154
Download
14
Embed Size (px)
DESCRIPTION
KÖK HÜCRELERİN TARİHSEL GELİŞİMİ, BUGÜNÜ VE GELECEĞİ. Dr. Fahri ŞAHİN Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi İç Hastalıkları AD, Hematoloji BD 3. Geleneksel EBİLTET Kök Hücre Sempozyumu 30 NİSAN 2011, İZMİR. PROMETHEUS. JESUS. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
KÖK HÜCRELERİN TARİHSEL GELİŞİMİ,
BUGÜNÜ VE GELECEĞİ
Dr. Fahri ŞAHİN
Ege Üniversitesi Tıp Fakültesiİç Hastalıkları AD, Hematoloji BD
3. Geleneksel EBİLTET Kök Hücre Sempozyumu
30 NİSAN 2011, İZMİR
Hasara uğramış bir organın fonksiyonlarını restore etmenin,
yerine yenisini koymaktan daha iyi bir yol var mıdır?
Ord. Prof. Dr. Süreyya Tahsin Aygün
Veterinerlik, mikrobiyoloji ve tıp alanlarında önemli çalışmalar yapmışve dünyada “kök hücre” kavramını ilk kez ortaya atan bilim insanlarının arasında yer almıştır
Kök Hücreler ; Kendilerini yenileme potansiyelinde (self-renewal)
Farklı hücrelere yönlenebilen(Differentiation)
Klonal
“Engraftment” yapabilen (Repopulation)
Catherine Verfaille ASH 2000
Kök Hücre Tipleri
Kaynağına göre Farklılaşma potansiyeline göre
Embriyonik KH
Erişkin KH
iPS
Totipotent
Pluripotent
Unipotent
Multipotent
Zaman Çizgisinde Embriyonik Kök Hücre(1981-2005)
Fare blastosistinden EKH izole edilmesi - Embriyonik Kök Hücre tanımının yapılması (M. Evans & M.Kaufman)
1981
Establishment in culture of pluripotential cells from mouse embryos Evans MJ, Kaufman MH. Nature. 1981 Jul 9;292(5819):154-6
•3.5 günlük blastosistin iç hücre kitlesinden sürekli çoğalan fare embriyonik kök hücreleri elde edildi
Embriyonik Kök hücrenin eldesi ve kullanımı
İç hücre kitlesinin izolasyonu
Kalp kasıBöbrek
KC
“Özel soslar”
5-6.günBlastosist
İç hücreler(fetus)
Dış hücreler(Plasenta)
Kalp onarımı
Hücrelerin kültürü
Zaman Çizgisinde Embriyonik Kök Hücre(1981-2005)
Fare blastosistinden EKH izole edilmesi - Embriyonik Kök Hücre tanımının yapılması (M. Evans & M.Kaufman)
1981
Zaman Çizgisinde Embriyonik Kök Hücre(1981-2005)
Fare blastosistinden EKH izole edilmesi - Embriyon Kök Hücresi tanımının yapılması (M. Evans & M.Kaufman)
İnsan blastosistinden ilk kez EKH dizisinin elde edilmesi (J. Thomson ve ark) (University of Wisconsin-Madison)
1981
1998
Zaman Çizgisinde Embriyonik Kök Hücre(1981-2005)
Fare blastosistinden EKH izole edilmesi - Embriyon Kök Hücresi tanımının yapılması (M. Evans & M.Kaufman)
İnsan blastosistinden ilk kez EKH dizisinin elde edilmesi (J. Thomson ve ark) (University of Wisconsin-Madison)
Çekirdek nakliyle farede EKH elde edilmesi (Wakayama ve ark)
Farede EKH’den elde edilen pankreas hücreleriyle diyabet tedavisi
1981
1998
2001
2002
Embriyonik kök hücre çalışmalarına Başkan Bush sınırlaması2001
Claim of first human cloned blastocyst created and a cell line established (Korea) – later proved to be fraudulent
2004*
*Hwang, W.S., et al. 2004. Evidence of a Pluripotent Human Embryonic Stem Cell Line Derived from a Cloned Blastocyst. Science 303: 1669-1674.
İnsan EKH’nin hayvan ürünleri kullanılmadan kültüre edilebilmesi (R. Lanza ve ark)
Farede somatik hücreden EKH elde edilmesi (uPKH=iPSC). (S. Yamanaka ve ark.)
2006
İnsanda somatik hücreden EKH elde edilmesi (uPKH)(S. Yamanaka ve ark./J. Thomson ve ark)
2006
2007
2004-2008
Yaşlı iki ALS hastasının epitel hücresinden uKH elde edilip bundan motor nöron elde edilmesi. İlk kez hastadan elde edilen kök hücreler (Eggan & Henderson)
2008
İnsan EKH’den Parkinson hastalığında kayba uğrayannöronların elde edilmesi
İnsan EKH’nin fare beynine yerleştirildiğinde işlevsel nöronlara dönüşümü (F. Gage ve ark)
2004
2005
Hematopoietik Kök Hücre • İnsanda, modern kök hücre tabanlı nakil, kan ve kemik iliği ile ilgili
araştırmalardan ortaya çıkmıştır
EMBRİYONİK KÖK HÜCRE
ERİŞKİN KÖK HÜCRE– HEMATOPOİETİK KÖK HÜCRE– MEZENKİMAL KÖK HÜCRE
• Kemik iliğinin terapötik olarak kullanılması ilk olarak 1896 yılında
tanımlanmıştır
• 1937 yılında ise Schretzenmayer parazitik enfeksiyonun tedavisi
için taze aspire edilmiş kemik iliğini intra-artiküler olarak
uygulamıştır
• Osgood, Primer Kİ bozukluklarını düzeltmek için kemik iliğini IV
olarak ilk enjekte eden kişi olmuştur
• 1960’larda insanlarda ilk başarılı Kİ nakilleri bildirilmiştir
Nobel Ödülü, 1990E. Donnall Thomas
Akut lösemilerde ilk başarılı Hematopoietik kök hücre tedavisini uygulamıştır
Thomas ED, Lochte HL, Lu WC, Ferrebee JW. Intravenous infusion of bone marrow in patients receiving radiation and chemotherapy. N. Engl. J. Med. 1957; 257:
491.
Hematopoietik KH myokard
Orlic D. ve ark. Mobilized bone marrow cells repair the infarcted heart, improving function and survival. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Aug 28;98(18):10344-9.
Hematopoietik KH iskelet kas hücresi
Kİ kökenli hücre
hasarlı kas bölgesineenjeksiyon iskelet kasına dönüşüm
Ferrari G ve ark.Science 1998
Fare muskuler distrofi modeli Kİ transplantasyonu donör kökenli kas hücreleri (Distrofin eksprese eden)
Gussoni E ve ark.Nature 1999
Hematopoietik KH Beyin hücreleri
• Farelere Kİ tx sonrası beyinde donör kökenli astrosit, mikroglia, nöronlar
• Kİ tx sonrası (EK) korteks ve hipokampusta Y kromozom içeren donör kökenli nöronlar
Eglitis MA ve ark. Proc Natl Acad Sci USA 1997, Mezey ve ark.Science 2003
Hematopoietik hücrenin hepatosite diferansiyasyonuLagasse E et al. Nature Medicine 2000
Kİ naklinden 7 ay sonra FAH -/- farenin KC biyopsisi
fumarylacetoacetate hydrolase X-gal
glutamine synthetase
Mezenkimal Kök Hücreler
• MKH ilk kez 1966 yılında Friedenstein ve Petrakova tarafından sıçan kemik iliğinden izole edilerek tanımlanmıştır
• Friedenstein ve ark.
Kemik iliğinden elde ettikleri klonal ve plastik yapışma
özelliği gösteren stromal hücreleri tanımlamışlardır
Erken dönemde bu hücrelerin fibroblast colony forming
units (F-CFU) olarak şekillendiğini ancak daha sonra
uygun in vitro koşullarda osteoblast, kondroblast ve
adiposite farklılaşabilme kapasitelerine sahip olduklarını
göstermişlerdir
Science. 1999 Apr 2;284(5411):143-7 Pittenger MF, Mackay AM, Beck SC et al.
Multilineage Potential of Adult Human Mesenchymal Stem Cells
1999 yılında Pittenger ve ark. MKH’leri, ” Kemik iliğinden köken alan ve uygun uyarılarla üç temel seri; osteoblastik, adipositik ve kondrositik seriye farklılaşabilen fibroblastoid hücrelerdir” şeklinde tanımlamış ve bu tanım “altın standart” olarak kabul edilmiştir
Öz eleştiri
Robey PG 2000 yılında kök hücreler için şu yorumda bulunmuştur:
“Biz, kök hücrelerin bulundukları organizmada ne işe yaradıklarından ziyade bizim laboratuvarda onlarla neler yapabileceğimizle ilgilendik”
KLİNİK UYGULAMALAR
• Kardiyovasküler hastalıklar
• Nörodejeneratif hastalıklar
• Ortopedik uygulamalar
• Genetik ve otoimmün hastalıklar• Oftalmik uygulamalar
• İskemik hastalıklarda uygulamalar
• …….
Acute MI Bone Marrow Transfer to Enhance ST-Elevation Infarct Regeneration -BOOST
• 2004 yılında Wollert ve ark
• AMI geçirmiş 60 hasta
• 30 hastanın sol ventrikülüne kemik iliği kök hücresi enjeksiyonu yapmışlar
• 6 ay boyunca kalp MRI’ı ile takip
• Kontrol EF: % 0.7 artış
• Kİ Kök hücreleri verilen grupta EF: %6.7 artış
Kök hücre nakli
Koroner oklüzyon ve İnfarkt alanı
Miyokard İnfarktüsü ile
Kök Hücre İmplantasyonu arasındaki süre
ne kadar kısa ise sonuçlar o kadar iyi
KARDİYOVASKÜLER HASTALIKLAR
• Avrupa Kardiyoloji Derneği 2006 Akut Miyokard İnfarktüsü (AMI) İskemik kardiyomiyopati Kronik Miyokard İskemisi
Sinir hücreleri rejenere olamaz
1913 de İspanyol nörologSantiago Ramón y Cajal “that in adult centres the nerve
paths are something fixed, ended, immutable. Everything may die, nothing may be regenerated”
For many years neuroscientists believed not just that brain damage was irreparable, but also that no process to replace lost neurons existed in our brain
Nörodejeneratif Hastalıklar1. Parkinson Hastalığı2. Alzheimer Hastalığı3. ALS4. Multipl skleroz5. Omurilik zedelenmeleri
Hastaya Özgü Kök Hücre TedavisiBiyopsi Çekirdek transferi
Nükleer yeniden Programlanma
Blastosist aşamasının Kültürü
Nakil
Kan
KalpSinir
Kas
Puliripotent kök hücrelerinİzolasyonu ve çoğaltılması
EKH Çalışmalarında ABD’deki Yasal Durum
• ABD Federal hükümeti: 9 Ağustos 2001Yeni EKH hücre dizisi için devlet desteği yok
Öncesinde 60 hücre dizisi NIH: 21 dizi ileri çalışmaları için altyapı desteği sağladı
(presidential stem-cell lines) Kromozomal yaşlanma Genetik çeşitlilik içermiyor Eski teniklerle büyütüldüler
• Devlet fonları dışında paraya sahip olan üniversiteler de yeni EKH dizileri çalışmalarını sürdürdüler
EKH Çalışmalarında ABD’deki Yasal Durum
• 2006 yılında Japonya’dan Yamanaka embriyon kullanmaksızın EKH oluşturmayı başardığını duyurunca EKH çalışmalarının bir bölümü bu yöne kaydı (Harvard grubu)
• (23 Ocak 2009 kararı) FDA paraliziyle sonuçlanan akut (7-14 günlük) omurilik yaralanmalarında EKH denenmesini onayladı
• Geron firması insan embriyonlarından elde edilecek hücrelerin kullanacağını açıkladı (Faz 1)
Embriyoner olmayan Kök Hücre çalışmaları hakkında
T.C.SAĞLIK BAKANLIĞIGENELGE 2006 / 51
Kök hücre nakli özellikle hematolojik, onkolojik hastalıklarda bir tedavi yöntemi olarak uzun yıllardır kullanılmaktadır. Son yıllarda farklı hastalıklarda da tedavi amaçlı kök hücre kullanımı gündeme gelmiştir. Dünyada ve ülkemizde kök hücre nakli ile tedavi konusunda halen yoğun araştırmalar yapılmakta olup, konu ile ilgili haberler basın ve yayın organlarında sıklıkla yer almaktadır. Bazı hastalıkların tedavisinde ümit verici bir yöntem olarak değerlendirilmesine karşın, henüz kök hücre nakli yapılan hasta sayısı çok azdır ve uygulamanın başarısı veya uzun vadede tedavinin hastada meydana getirebileceği yan etkiler konusunda yeterli bilgi mevcut değildir.
Bakanlığımızca; kök hücre nakli çalışmalarıyla ilgili olarak, çalışmanın yapılacağı kurum bünyesinde gerekli altyapının oluşturulması ve çağdaş bilimin gereklerine uygun olarak uygulama yapılabilmesi amacıyla Kök Hücre Nakilleri Bilimsel Danışma Kurulu oluşturulmuş ve “Klinik Amaçlı Embriyonik Olmayan Kök Hücre Çalışmaları Kılavuzu” hazırlanmıştır. Ekte gönderilmekte olan Kılavuzun gereğinin ifası için, konu ile ilgili tüm kamu ve özel kurum-kuruluşlar ile üniversiteler bünyesindeki ilgili personele tebliğini önemle rica ederim.
Çalışmayı yapan kurum, hastanın takibinde oluşabilecek beklenmeyen ciddi yan etkilerin veya ölüm durumunun ortaya çıkması halinde, yedi gün içinde sebeplerine yönelik bilgilerle, komplikasyonların ayrıntılı dökümünü Sağlık Bakanlığı’na bildirir.
Klinik kök hücre çalışması tamamlanıp, sonuçları bilimsel bir ortamda veya hakemli bilimsel bir dergide yayınlanmadıkça söz konusu çalışma ile ilgili verilerin kamuoyunu yönlendirecek/yanıltacak biçimde açıklanması yasaktır
Stem Cells Sci Basics 01/23/06
Taking Our Pulse: The PARADE/Research!America Health Poll Charlton Research Company, 2005
Do you favor or oppose medical research using embryonic stem cells?
34%
24%11%
18%
13%Strongly favor
Somewhat favor
Somewhat oppose
Strongly oppose
Don't know
58%
29%
Stem Cells Sci Basics 01/23/06
Taking Our Pulse: The PARADE/Research!America Health Poll Charlton Research Company, 2005
Scientists can extract embryonic stem cells from fertilized eggs that are voluntarily donated by fertility clinic patients. These fertilized eggs would otherwise be discarded.
Knowing this, do you favor or oppose embryonic research?
7%
31%
62%Favor
Oppose
Don't know
Stem Cells Sci Basics 01/23/06
Taking Our Pulse: The PARADE/Research!America Health Poll Charlton Research Company, 2005
Scientists can now make embryonic stem cells for medical research by merging an unfertilized egg with a skin cell, for example. Knowing this, do you favor or oppose
embryonic stem cell research?
9%
22%
69% Favor
Oppose
Don't know
“Biz sizleri başka bedenlere koyacağız ve orada azap çekmeye devam edeceksiniz”
Tekvin
Mutluluk bile haddini aşarsa azap olur
SENECA
Bilimsel, kanıta dayalı, ispatlanabilir ve tekrarlanabilir veriler olmadan hasta, hasta
yakınları ve medya ile bilgi paylaşımı ETİK DEĞİLDİR
PanaceaPanacea