Gimtinės nepamiršo
Kasmet per atostogas su šeima iš Bostono į Lietuvą atvykstanti Ū.Jurkūnas apgailestavo, kad šiemet to negalėjo padaryti dėl pandemijos.
Gimtinės Ūla nepamiršta ir puoselėdama savo sodą Bostone. Moteris stengiasi JAV auginti tokias gėles, kurios žydi Lietuvoje ir traukia drugelius bei bites. Tokią mintį jai įkvėpė močiutė.
Kai paliko Vilnių, jai buvo penkiolika.
Tuo metu mokėsi S.Nėries mokykloje, o vidurinę mokyklą baigė Amerikoje. Į šią šalį išvykusi kartu su mama, kuri buvo pakviesta profesoriauti, Ūla apsisprendė būti ne tik gydytoja, bet ir mokslininke.
Kartu su vyru Andriumi Jurkūnu, kuris taip pat mokėsi Vilniaus S.Nėries mokykloje, Ūla augina tris vaikus: Miją (18 m.), Tomą (16 m.) ir Sofiją (7 m.).
Už Atlanto – didelis pasitikėjimas
Harvardo medicinos mokyklos Oftalmologijos katedroje dirbanti lietuvė turi galimybę išbandyti ne vieną eksperimentinį metodą, nes tai yra viena pirmaujančių akių ligų tyrimo ir gydymo institucijų JAV.
Ū.Jurkūnas buvo patikėtas sudėtingas uždavinys. Amerikiečių medikų komandai vadovavusi lietuvė džiaugėsi, kad penkiolika metų trukęs pasirengimas persodinti kamienines ląsteles nebuvo veltui iššvaistytas laikas.
Už Atlanto sukurtas išskirtinis gydymo metodas suteikė vilties, kad apakusieji dėl ragenos cheminio nudegimo ir kitokių traumų vėl galės matyti.
Tai – pirma operacija JAV, kai to paties paciento ragenos kamieninės ląstelės buvo persodinamos į apakusią akį. Nors tokių procedūrų jau atlikta Italijoje ir kitose Europos valstybėse, europiečių naudojamas metodas iki šiol neatitinka JAV taikomų saugumo standartų.
Nuo 2006-ųjų mokslininkų komandai vadovaujanti Ū.Jurkūnas pasakojo, kad pavyko sukurti išskirtinę kamieninių ląstelių technologiją be farmacijos pramonės pagalbos.
Tyrimus rėmė JAV Nacionalinis akių ligų institutas.
Daug metų vykusius darbus lydėjo sėkmė, nes mokslininkų komandai pasisekė sukurti tokią ragenos kamieninių ląstelių auginimo ir persodinimo procedūrą, kuri atitinka JAV standartus.
– Kuo išskirtinis naujas metodas, kurį sukūrėte su medikų komanda? – paklausiau Ū.Jurkūnas.
– Ragenos aklumas gali išsivystyti dėl cheminio nudegimo ar kitokių traumų, netgi dėl infekcijos, kurią sukėlė netinkamas kontaktinių lęšių nešiojimas. Dažnai žmogus apanka viena akimi. Kadangi pažeistoje akyje nebelieka sveikų kamieninių limbo ląstelių, jas galima paimti iš sveikos akies.
Yra atliekama biopsija, taikoma vietinė nejautra, paimama vos du milimetrai audinio. Ši procedūra užtrunka vos pusvalandį. Kamieninės ląstelės perkeliamos į terpę ir auginamos apie dvi savaites laboratorijoje.
Mūsų inovacija buvo ne tik kamieninių ląstelių paėmimas, bet ir sukūrimas specialios terpės, kurioje jos galėtų augti.
Tobulindami naują technologiją atsisakėme įprastų metodų, pavyzdžiui, nesinaudojome eksperimentiniais gyvūnėliais, todėl neturime mirtinai švitintų pelių ląstelių, nėra gyvūnų embrioninio serumo, nėra tokių biologinių medžiagų, kurios galėtų būti infekcijos šaltinis jau persodinus kamienines ląsteles.
Europoje kuriant įvairias kamieninių ląstelių persodinimo technologijas tokia praktika vis dar taikoma.
Mes viso to atsisakėme, todėl sukūrėme kur kas saugesnį produktą.
Pirmoji kamieninių ląstelių persodinimo operacija dėl rageninio aklumo pacientui buvo atlikta 2018 metais. Tačiau tik prieš mėnesį mums leista pranešti JAV visuomenei apie keturis sėkmingus atvejus, kai viena akimi apakę žmonės pradėjo matyti.
Persodinus kamienines ląsteles iš sveikos akies į pažeistą visų pacientų regėjimas pagerėjo, bet dar nesame išanalizavę kitų pacientų gydymo rezultatų, todėl negalime skubotai pateikti visų išvadų. Bet procedūra vertinama kaip sėkminga.
Šiame tyrime dalyvauja 20 pacientų, mūsų darbą teigiamai įvertino ekspertai. Ateityje ketiname skelbti išsamesnes klinikines studijas, nes taikomi aukšti standartai, pagal kuriuos vertinamas naujo gydymo metodo saugumas ir efektyvumas.
Mes ne tik sugebėjome patys išauginti kamienines ląsteles, bet ir sukūrėme protokolus, kaip tai galima atlikti. Turime parengę ir metodiką – savotišką įrankį, kaip reikėtų vertinti kamieninių ląstelių persodinimo rezultatą.
– Kokio amžiaus buvo pacientai ir kas jiems buvo atsitikę?
– Didžioji dalis jų apako viena akimi dėl ragenos cheminio nudegimo, vienas pacientas – dėl infekcijos, kuri buvo susijusi su kontaktinių lęšių nešiojimu.
Būna atvejų, kai pažeidžiamos abiejų akių ragenos, taip gali atsitikti dėl įvairių imunologinių ligų, bet mūsų kuriamas gydymo metodas dar nėra skirtas tokiems pacientams. Tačiau neabejoju, kad ląstelinis ragenos gydymas įmanomas ir tada, kai žmogus nemato abiem akimis.
Kai ragenoje nebelieka sveikų kamieninių ląstelių, žmogus jaučia skausmą, skundžiasi akių peršėjimu, nes akis būna sausa, gali išsivystyti šviesos baimė – fotofobija. Jei nustatytas ragenos drumstėjimas, žmogus gali nematyti.
Tokiu atveju gali būti persodinamas vadinamasis keratoprotezas, bet jis atkuria tiktai centrinę ragenos dalį. Taikant kamieninių ląstelių persodinimą pavyksta atkurti periferinę ragenos dalį, kurioje yra limbo kamieninių ląstelių.
Tačiau žuvus limbo ląstelėms ragenos persodinimas nepadės, nes šios ląstelės yra gyvybiškai būtinos, kad ragenos epitelis nuolat atsinaujintų.
– Jei kamieninių ląstelių persodinimas gali padėti pacientui, kuriam pažeistos abiejų akių ragenos, ar galime teigti, kad naujas gydymo metodas gali pakeisti donoro ragenos transplantaciją?
– Ne, mes einame kitu keliu. Kol nėra gerų limbo ląstelių, donoro ragenos persodinimas nieko gero neduos. Jei ragena yra sudrumsta, taip pat yra blogos limbo ląstelės, pirmiausia siūloma persodinti kamienines ląsteles, o vėliau gali prireikti persodinti ir donoro rageną.
Mūsų metodas – tai pirmas žingsnis paruošti rageną. Yra puikių pavyzdžių, kai persodinus kamienines ląsteles ragena tiek pagerėja, kad nebereikia donoro audinio.
Tuo atveju, kai ragenos nudegimas yra gilus, gali neužtekti vien persodinti kamienines ląsteles, todėl vėliau tenka persodinti donoro rageną. Tai įmanoma tik tada, kai pavyksta atkurti limbo ląsteles.
– Kuo ypatingos limbo ląstelės?
– Tai – somatinės kamieninės ląstelės, nes kamieninės ląstelės yra ne tik embrioninės. Limbo ląstelės yra tarp junginės ir ragenos. Limbo ląstelės nuolat atsikuria, nes jos augina ragenos epitelį, dėl jų akies paviršius būna išgaubtas. Ragenos epitelis yra būtinas, kad gerai jaustumės, gerai matytume.
– Ar sunku auginti laboratorijoje kamienines ląsteles? Per kiek laiko jos užauga?
– Kad įgyvendintume šį sumanymą, laboratorijoje eksperimentai truko apie 15 metų. Didžiąją laiko dalį sudarė eksperimentai, kurie vyko dar iki klinikinių tyrimų. Pavyzdžiui, nagrinėjome, kiek laiko reikia kultivuoti kamienines ląsteles, kaip keisti terpes.
Mes galėjome naudotis specialia laboratorija, įsikūrusia vienoje didžiausių JAV vėžio gydymo centrų – Danos-Farberio vėžio institute Bostone, Masačusetso valstijoje. Iš visų akių ligoms gydyti skirtų projektų ši laboratorija priėmė vienintelį mūsų. Šioje laboratorijoje yra daug steriliau nei operacinėje.
Iš pradžių limbo kamieninės ląstelės išskiriamos iš junginės audinio, specialiais metodais jos auginamos ant amniono membranos. Ji yra vidinis vaisiaus dangalų sluoksnis.
Manoma, kad jis skatina epitelio ląstelių augimą, turi antimikrobinių savybių.
Amniono membrana dažnai taikoma akių ligoms gydyti, tai nieko ypatinga, bet mes sukūrėme naują technologiją. Kamieninės ląstelės auginamos laboratorijoje apie dvi savaites.
Yra pastebėta, kad ląstelių augimas susijęs su paciento amžiumi, pavyzdžiui, paimtos iš jaunesnio paciento akies kamieninės ląstelės auga greičiau.
Ląstelės ruošiamos individualiai kiekvienam pacientui, tai darome be jokių biologinių priedų ar priemaišų.
Kita vertus, mes niekada tiksliai nežinome, kada kamieninės ląstelės užaugs. Todėl einame į operacinę tą dieną, kai jos būna subrendusios.
– Kiek ilgai trunka operacija?
– Daug kas priklauso nuo akies būklės.
Jei cheminė trauma yra didelė, akis būna randuota. Pasitaiko ir tokių atvejų, kai vokai būna priaugę prie ragenos, todėl būtina rekonstruoti akies paviršių, panaikinti visus randus. Tik tada įmanoma persodinti kamienines ląsteles. Yra buvę ir tokių atvejų, kai kamieninių ląstelių persodinimo operacija trukdavo tris valandas, o kartais – pusantros valandos.
Pagrindinis instrumentas tokioje operacijos yra mikroskopas, nes kamieninės ląstelės perkeliamos nuo amniono membranos ant akies paviršiaus, tuomet šis sluoksnis yra prisiuvamas chirurginiu siūlu, kuris plonesnis už plauką.
– Kaip greitai pacientas atsigauna po operacijos?
– Yra labai maža komplikacijų rizika, nes operacija saugi – tai minimaliai invazinis gydymo metodas. Kadangi nebūtina imti daug kamieninių ląstelių iš sveikos akies, ji nėra traumuojama.
Dar vienas metodo privalumas – persodinus kamienines ląsteles nebūtina taikyti sisteminės chemoterapijos, kuri reikalinga norint išvengti organizmo atmetimo reakcijos. Kamieninės ląstelės imamos iš sveikos akies ir organizmas jas atpažįsta kaip savas.
Jei kamieninės ląstelės būtų imamos iš kito žmogaus, persodinus jas pacientui reikėtų paskirti įvairių steroidų ir kitų stipriai veikiančių vaistų, kurie slopina imuninį atsaką ir gali sukelti vėžį.
– Kokia ateitis laukia kamieninių ląstelių?
– Yra daug medicinos sričių, kur būtų galima taikyti kamienines ląsteles.
Tačiau klinikinėje praktikoje daugiausia pasiekta gydant kraujo vėžį, kai persodinami kaulų čiulpai.
Įvairių kamieninių ląstelių žmogaus organizme yra daug, tačiau neturime daug pavyzdžių, kaip jas galima sėkmingai persodinti.
Kita vertus, be kamieninių ląstelių neįmanoma regeneracijos medicina, nes tai, ką mes darome, tikriausiai įmanoma atlikti ir kitose medicinos srityse.
Esame vienintelis centras JAV, kur kamieninėmis ląstelėmis gydomas rageninis aklumas. Manau, ateityje galėsime pristatyti savo metodą ir kitiems centrams, stengsimės, kad šis gydymo metodas būtų kur kas labiau prieinamas pacientams.
– Esate ne tik mokslininkė, bet ir praktikuojanti akių mikrochirurgė. Kaip pandemija pakoregavo jūsų darbą?
– Masačusetso akių ir ausų ligų ligoninėje, kurioje operuoju pacientus, dabar atliekamos visos planinės operacijos.
Masačusetse dabar užsikrėtimų koronavirusu yra mažiau, todėl akių operacijos vyksta normalia tvarka.
Dėl koronaviruso akių operacijos JAV buvo sustabdytos tik karantino metu. Nuo kovo iki gegužės mes taip pat buvome sustabdę akių operacijas, išskyrus tuos atvejus, kai būtina skubi pagalba, pavyzdžiui, įvykus akių traumai.
Koronavirusas nekelia didelio pavojaus kamieninių ląstelių persodinimui, nes imamos paties paciento ląstelės.
Persodinant donoro rageną laikomasi papildomo atsargumo. JAV akių bankai tikrina potencialius donorus, ar jie nėra užsikrėtę koronavirusu. Jei jaunas žmogus žuvo avarijoje, bet nėra informacijos apie atliktą koronaviruso testą, jis negali tapti ragenos donoru.
