Perinatálne kmeňové bunky sú bunky, ktoré sa nachádzajú v pupočníkovej krvi, tkanive pupočníka a v placente. Patria medzi tzv. dospelé kmeňové bunky, ale sú primitívnejšie ako kmeňové bunky nachádzajúce sa v kostnej dreni, tukovom tkanive alebo iných tradičných zdrojoch dospelých kmeňových buniek a ako také majú väčší terapeutický potenciál. Ďalším dôležitým rozdielom je, že nie sú zaťažené prekonanými ochoreniami, liečbou či procesom starnutia. V takejto výnimočnej kvalite sú k dispozícii iba pri narodení dieťaťa.
Kvalita perinatálnych buniek sa dá uchovať desiatky rokov tak, aby boli v prípade potreby využiteľné na liečbu. Môžu byť „zdravotnou poistkou“ pri liečbe rôznych ochorení nielen počas detstva, ale aj v dospelosti. Ako dlho sa však môžeme spoliehať na tieto zamrazené bunky? Nestrácajú pôsobením času na kvalite? Budú sa môcť použiť aj po viacerých rokoch? Rodičia sa často pýtajú, či má pupočníková krv niečo ako „dátum spotreby“, alebo dobu „exspirácie“? Je možné, že sa tieto perinatálne bunky časom nepoškodia, alebo nezostarnú?
Čas a kvalita zamrazených buniek
Na svete prebiehalo a prebieha viacero štúdií, ktoré porovnávajú kvalitu zamrazených vzoriek pupočníkovej krvi od niekoľkomesačného až po niekoľkoročné uskladnenie. Výsledkom štúdií je, že dĺžka uskladnenia nemá vplyv na kvalitu zamrazených buniek. Najdlhšie uložená pupočníková krv, ktorú vydala na liečbu slovenská banka pupočníkovej krvi Cord Blood Center bola zamrazená 13 rokov. Z bánk pupočníkovej krvi vo svete boli úspešne použité aj dlhšie zamrazené jednotky pupočníkovej krvi.
Nejde však o zázrak, ale o vedu. Kľúčom je extrémne nízka teplota. Vyplýva to zo samotnej podstaty metabolizmu bunky. Biochemické procesy v bunke prebiehajú neustále, vďaka tomu, že obsahujú vodu. Zamrazenie buniek pri veľmi nízkych teplotách spôsobí, že bunka nemá k dispozícii kvapalnú vodu a klesá tiež pohyb jednotlivých molekúl. Čím je nižšia teplota, tým pomalšie sa molekuly pohybujú. Tento proces zamrazovania sa nazýva kryokonzervácia. Aby kryštály vody, ktoré pri zamrazení zvyčajne vznikajú, nepoškodili bunku, pred zamrazením sa k spracovaným perinatálnym tkanivám pridáva tzv. kryoprotektívna látka. Tá zabráni vzniku ľadových kryštálov a tým aj poškodeniu bunky. Pupočníková krv, pupočník aj placenta sa uskladňujú pri veľmi nízkej teplote, čím sa život v bunkách prakticky zastaví a pravdepodobnosť ich rozpadu je takmer nulová. Preto si aj po rozmrazení uchovávajú životaschopnosť a sú vlastne také staré ako v čase, keď boli zamrazené, hoci to bolo pred mnohými rokmi.
Priebeh skladovania
Cord Blood Center spracováva perinatálne tkanivá v špecializovanom laboratóriu Slovenský register placentárnych krvotvorných buniek, ktoré je držiteľom všetkých potrebných povolení MZ SR na spracovanie buniek a tkanív. Laboratórium je vybavené najmodernejšími technológiami v súlade so štandardami definovanými európskymi direktívami pre tkanivá a bunky. Má status zdravotníckeho tkanivového zariadenia. Pupočníková krv spracovaná v tomto laboratóriu je už roky akceptovaná na liečbu v transplantačných centrách doma aj v zahraničí. Spracované transplantáty sú uskladnené na Slovensku.
Perinatálne tkanivá sa zamrazujú v kryokonzervačnom zariadení, v ktorom dochádza k riadenému, počítačom kontrolovanému zamrazeniu. Celý proces trvá cca hodinu a pol, pretože bunky nemôžu byť zamrazené okamžite, ale postupne, aby sa nepoškodili.
Špeciálne vaky a kryonádobky, v ktorých sa pupočníková krv a spracované tkanivo pupočníka a placenty uchovávajú sú určené na využitie vo veľmi nízkych teplotách. Pozícia jednotlivých vakov a kryonádobiek je zaznamenaná v databáze, takže v prípade potreby ich možno okamžite vyhľadať.
Dôležitú úlohu zohráva tekutý dusík. Pupočníková krv sa dlhodobo skladuje v biologických kontajneroch v parách tekutého dusíka pri teplote blízkej -180 °C. Tento systém je plne nezávislý od elektrickej energie. Tekutý dusík sa pravidelne dopĺňa a jeho stav sa v kontajneri monitoruje.
Podľa dostupných vedeckých pozorovaní môžu byť pupočníková krv, tkanivo pupočníka a placenta uskladňované na neurčito, takmer „donekonečna“ pokiaľ sú kryokonzervované a uskladnené v tekutom dusíku alebo v jeho parách. Na základe odporúčaní a štandardných postupov sa preto na tieto perinatálne tkanivá neudávajú termíny exspirácie.
Ihneď k dispozícii
Výhoda uskladnenej pupočníkovej krvi je v tom, že je dostupná ihneď – stačí ju rozmraziť. Liečba sa zvyčajne plánuje v predstihu, preto je vždy dostatok času na jej transport do transplantačného centra. Pupočníková krv sa v prípade podania transportuje v špeciálnych nádobách, v ktorých je rovnaké prostredie ako v kontajneroch, v ktorých bola dlhodobo uskladnená. Rozdiel spočíva iba v rozmeroch. Je podstatne menšia ako kontajner, v ktorom sa uchováva niekoľko stoviek transplantátov. V takýchto špeciálnych nádobách sa pupočníková krv transportuje pred podaním nielen v rámci Slovenska, ale aj do zahraničia. Do konca roka 2022 Cord Blood Center poskytol na liečbu takmer 300 jednotiek pupočníkovej krvi, z toho 25 na Slovensko.
Na rozdiel od pupočníkovej krvi, bunky tkaniva pupočníka a placenty je potrebné pred liečbou dodatočne spracovať v laboratórnych podmienkach. Ich využitie je zatiaľ viazané na klinické štúdie či experimentálnu medicínu.
