8 (800) 555-81-69 - Регионы (звонок бесплатный)
8 (812) 407-30-69 - Санкт-Петербург
8 (495) 649-83-79 - Москва
8 (495) 649-83-79 – Москва
8 (812) 407-30-69 – Санкт-Петербург
8 (800) 555-81-69 – Регионы (звонок бесплатный)
Online консультант

Генная и клеточная терапия в лечениии эректильной дисфункции

Дата создания: 15.07.2016
Дата последнего изменения: 05.04.2017

Эректильная дисфункция — это неспособность к достижению и/или поддержанию эрекции, достаточной для удовлетворительной сексуальной активности. В настоящее время ЭД является довольно распространённой медицинской проблемой, значительно снижающей качество жизни мужчин и их партнёров. Конечно, сегодня можно свободно купить гель Виагру или другой ингибитор ФДЭ-5. Лекарственные препараты помогли многим миллионам мужчин вернуть контроль над эрекцией. Однако отзывы Виагра-гель свидетельствуют о том, что медицинские препараты помогают не всегда.

Чаще всего неудача при лечении ингибиторами фосфодиэстеразы постигает людей, страдающих от диабета или других тяжёлых заболеваний, а также после радикальной простатэктомии. Поэтому в последнее время ведётся работа по изобретению новых методов лечения, основанных на глубоком понимании фундаментальных проблем патофизиологии эректильной дисфункции. Хотя преимущественным методом лечения пока ещё остаётся гель Виагра, купить который можно через Интернет, и другие ингибиторы ФДЭ-5.

В данной статье постарались объединить данные различных исследований, в которых изучалась возможность лечения эректильной дисфункции с помощью генной и клеточной терапии. Суть метода заключается в терапевтическом переносе таких генов, как эндотелиальная синтаза моноксида натрия (eNOS), генно-родственный пептид кальцитонин (CGRP), супероксиддисмутаза (SOD), RhoA/Rho-киназа, мезенхимальные стволовые клетки. Перенос осуществлялся при помощи аденовирусных векторов у пациентов с эректильной дисфункцией, вызванной диабетом или возрастными изменениями.

Как появляется эрекция

Как появляется эрекцияЭрекция полового органа достигается, когда в пенис попадает большое количество крови. По сути, она является результатом артериальной дилатации. Этот процесс сопровождается усиленным притоком крови, расслаблением гладкой мускулатуры кавернозных тел. Благодаря венозной окклюзии значительно снижается вероятность начала венозного оттока. Ещё недавно для лечения ЭД использовалась только Виагра (дженерик), купить которую можно в интернет-магазине. Но сегодня активно разрабатываются другие методы терапии.

Физиология эрекции полового члена довольна сложна. Для успешного завершения процесса необходимо нормальное функционирование и взаимодействие нервной системы, эндотелия, гладких мышц кавернозных тел. Процесс эрекции проходит в несколько этапов:

  1. Вырабатывается монооксид азота (NO). Он является производной взаимодействия нейрональной синтазы оксида азота (nNOS) в не адренергической не холинергической системе (NANC) и эндотелиальной синтазы оксида азота (eNOS) в эндотелии полового члена и кавернозных синусоид.
  2. Окись азота формируется в нервных или эндотелиальных клетках. Через некоторое время NO диффундирует в соседние клетки гладких мышц, где активирует растворимую форму гуанилатциклазы.
  3. В результате взаимодействия NO и гуанилатциклазы образуется цГМФ. Это вещество способствует расслаблению гладкой мускулатуры кавернозных тел.

Помимо монооксида азота, для успешного срабатывания механизма эрекции важны также другие вещества, такие как вазоактивный кишечный полипептид (VIP), кальцитонин (CGRP), субстанция P, полипептид, активирующий аденилатциклазу (PACAP). Причины появления эректильной дисфункции можно разделить на две группы:

  1. Органические.
  2. Психологические.

Старение, сосудистые заболевания, сахарный диабет, неврологические травмы относятся к распространённым причинам органического характера. Среди психологических факторов чаще всего упоминаются депрессия и стресс. При любой форме эректильной дисфункции высокую эффективность показывает лекарство Виагра 100мг (дженерик Силденафил), купить которое можно на этом сайте.

Несмотря на широкую распространённость различных ингибиторов ФДЭ-5 (Виагра, Левитра, Сиалис), лечение не всегда оказывается успешным. Например, скорость реакции на Силденафил снижается с 72% (у мужчин 18-49 лет) до 53% (в возрастной группе 50 лет и старше). В последнее время большую популярность получил гель Виагра. Отзывы показывают, что жидкая форма препарата усваивается намного быстрее. Неудача при лечении Силденафилом чаще всего случается\ у мужчин, страдающих от диабета и других тяжёлых заболеваний. Для них требуется поиск новых эффективных методов преодоления эректильной дисфункции.

Лечение эректильной дисфункции при помощи eNOS

Лечение эректильной дисфункции при помощи eNOSОксид азота является основным медиатором эрекции полового члена. Он синтезируется nNOS и eNOS. Известно, что активность NOS с возрастом снижается. Было решено с помощью эксперимента определить, можно ли восстановить механизм эрекции путём введения избыточного количества eNOS. Для этого в кавернозные тела пожилых самцов крыс вводились с помощью инъекций рекомбинантные аденовирусы, содержащие eNOS (репортерный ген бета-галактозидаза, который кодируется геном lacZ). Экспрессия бета-галактозидазы наблюдалась в кавернозной ткани через 1 день после инъекции. Это было подтверждено анализом Вестерн-блот. Было также отмечено повышение уровня цГМФ.

Результаты данного опыта свидетельствуют, что для лечения эректильной дисфункции может использоваться не только препарат Виагра-гель, цена которого давно стала доступной каждому. In vivo трансфер генов eNOS при помощи аденовирусных векторов отдельно или в комбинации с ингибиторами ФДЭ-5 (например, мужская или женская Виагра-гель) может представлять собой новый эффективный метод лечения ЭД. Чтобы определить, какой из промотеров является лучшим, была проведена ещё одна серия экспериментов с использованием содержащего eNOS либо LacZ рекомбинантного аденовируса, который управляется вирусом саркомы Рауса (RSV) (промотор AdRSVeNOS или AdRSVlacZ).

В новой серии исследований две группы животных обрабатывались аденовирусом, который содержит трансген, управляемый промотором RSV:

  1. Крысам в возрасте 60 недель вводили AdRSVlacZ.
  2. Крысам в возрасте 60 недель вводили AdRSVeNOS.

Инъекции делались в кавернозные тела. Для оценки эректильной функции через 5 дней животные подверглись стимуляции нервных окончаний в кавернозных телах. Ответная реакция сравнивалась с аналогичными показателями у самцов крыс в возрасте 20 недель.

Разрезы полового члена у крыс, которым вводили AdRSVeNOS, окрашивали трихромом. Эффективность аденовирусной трансдукции гена LacZ определялась при помощи хемилюминисцентного анализа кавернозной ткани крыс, которым вводили AdRSVlacZ. Трансгенная экспрессия eNOS изучалась с помощью анализа RT-PCR у животных, которым делали инъекции AdRSVeNOS. Уровни содержания протеинов eNOS и iNOS измерялись с помощью анализа Вестерн-блот. Уровень содержания цГМФ оценивался с помощью иммунноферментного анализа. Экспрессия бета-галактозидазы изучалась в течение 30 дней, начиная с пятого дня после введения AdRSVlacZ.

На поперечных разрезах пенисов крыс, которым вводили AdRSVeNOS, не было выявлено никаких патологических (морфологических или физиологических) изменений. Через 5 дней после инъекции AdRSVeNOS значительно увеличился уровень содержания протеина eNOS, мРНК eNOS и цГМФ (р <0,05). В то же время уровень содержания протеина iNOS остался неизменным (P>0.05).

Через 5 дней после введения аденовируса ответная реакция на эректильную стимуляцию у крыс, которым вводили AdRSVeNOS, значительно усилилась и стала аналогичной реакции у молодых животных. У крыс, которым вводили AdRSVlacZ, не было отмечено никакого увеличения ответной реакции. Полученные данные показывают, что для лечения эректильной дисфункции можно не только заказать Виагра-гель. Аденовирусный трансфер генов eNOS, управляемых RSV, может улучшить эректильную функцию на физиологическом уровне.

Основным фактором, способствующим развитию ЭД при диабете, является сокращение выделения NO, вызванное значительным снижением экспрессии протеинов nNOS и eNOS. Чтобы определить, может ли аденовирусный перенос eNOS улучшить эректильную дисфункцию, крысам со стрептозотоцин-индуцированным диабетом вводили аденовирус. Всех животных разделили на две группы:

  1. STZ-индуцированные крысы, которым вводили AdCMVlacZ.
  2. STZ-индуцированные крысы, которым делали инъекции AdCMVeNOS.

По сравнению со здоровыми крысами аналогичного возраста из контрольной группы, STZ-индуцированные животные имели значительное снижение эректильной функции. В течение 1-2 дней после инъекции окрашивание показало локализацию бета-галактозидазы в области эндотелия и гладких мышц пениса. В течение 1-2 дней после введения AdCMVeNOS крысы подвергались стимуляции нервных окончаний в кавернозных телах для оценки эректильной функции. Ответная реакция была сопоставима с показателями в группе здоровых животных. Это изменение стало результатом сверхэкспрессии eNOS с увеличением активности протеинов NOS, а также увеличения биосинтеза оксида азота (NO). Таким образом, эти данные свидетельствуют о том, что введение аденовирусного вектора, содержащего eNOS, может улучшить эректильную функцию у STZ-индуцированных крыс с эректильной дисфункцией.

Затем была проведена ещё одна серия экспериментов, чтобы определить, может ли Силденафил в сочетании с генами eNOS усилить терапевтический эффект при лечении эректильной дисфункции, связанной с диабетом. В этот раз животные были собраны в 5 групп:

  1. Контрольная группа из здоровых крыс из одной возрастной группы.
  2. Крысы с STZ-индуцированным диабетом.
  3. Крысы с STZ-индуцированным диабетом, которым вводили внутривенно Силденафил в дозе 2 мг/кг.
  4. Крысы с STZ-индуцированным диабетом, которым вводили в кавернозные тела AdCMVlacZ или AdCMVeNOS.
  5. Крысы с STZ-индуцированным диабетом, которым делали инъекции AdCMVeNOS (в кавернозные тела)+Силденафил (внутривенно, 2 мг/кг).

Опыты проводились через 2 месяца после внутрибрюшинной инъекции STZ. Через 1-2 дня все животные подверглись стимуляции нервных окончаний в кавернозных телах для оценки эректильной функции.

По сравнению с контрольной группой, у STZ-индуцированных крыс отмечалось заметное снижение эректильной функции. Животные, которым вводили AdCMVeNOS в кавернозные тела, достигли показателей, аналогичных контрольной группе. У крыс, которым вводился Силденафил, наблюдалось значительное улучшение эректильной функции при стимуляции напряжением в 5 и 7,5 V. Общий ICP увеличивался при всех настройках напряжения. Причём у крыс, которым делали инъекции AdCMVeNOS + Силденафил, это увеличение было более ощутимым. Уровень цГМФ значительно снизился у животных с SYZ-диабетом. У крыс, которым вводили в кавернозные тела AdCMVeNOS, уровень цГМФ превышал аналогичный показатель в контрольной группе.

Для лечения эректильной дисфункции можно купить Виагра-гель. Однако из всего вышесказанного можно сделать вывод, что это не единственный метод восстановления контроля над потенцией. Избыточная экспрессия Enos в сочетании с Силденафилом помогла крысам с диабетом достичь показателей, аналогичных контрольной группе. Кроме того, эректильная реакция у животных, у которых трансфер eNOS сочетали с инъекцией Силденафила, была выше, чем у крыс, которым вводили только eNOS либо только Силденафил.

Лечение эректильной дисфункции с помощью кальцитонина

Лечение эректильной дисфункции с помощью кальцитонинаДля лечения эректильной дисфункции широко используется Виагра-гель. Отзывы показывают, что это лекарство отличается хорошей усваиваемостью и быстродействием. Но к сожалению, оно помогает не всем. Поэтому учёными был предложен метод лечения ЭД с помощью кальцитонина. Это пептидный гормон, обладающий сильным вазодилаторным действием. Он широко представлен во всех частях тела. Кальцитонин оказывает сосудорасширяющее действие. Это происходит благодаря взаимодействию его рецепторов с эндотелиальными и гладкомышечными клетками.

Находящийся в пещеристых телах кальцитонин участвует в процессе расслабления гладких мышц. Однако с возрастом уровень его содержания снижается. Релаксация гладкой мускулатуры происходит путём воздействия на клетки через кальциевые каналы и активации аденилатциклазы с последующим увеличением внутриклеточного содержания цАМФ, что приводит к эрекции. После интракавернозной инъекции кальцитонина у пациентов с возрастной эректильной дисфункцией наблюдается приток артериальной крови с последующей эрекцией. Было решено провести исследование, чтобы определить, можно ли улучшить эректильную функцию с помощью аденовирусного переноса кальцитонина в кавернозные тела.

У пожилых крыс были зарегистрированы значительно меньшие уровни содержания цАМФ и цГМФ в кавернозной ткани, чем у молодых животных. Кроме того, эректильная реакция на раздражение нервных окончаний в кавернозных телах у крыс в возрасте была значительно ниже. Им были сделаны интрокавернозные инъекции AdRSVprepro-CGRP (аденовирусный вектор, содержащий ген кальцитонина, управляемый промотором RSV).

Через 5 дней у них уровень содержания кальцитонина в пещеристых телах был в 3 раза выше, чем у крыс, которым вводили AdRSVntlacZ (аденовирусный вектор, содержащий бета-галактозидазу). У крыс, обработанных AdRSVprepro-CGRP, также увеличилось количество мРНК кальцитонина и иммунногистохимическая локализация протеина кальцитонина в гладких мышцах кавернозных тел. Было также отмечено увеличение уровня содержания цАМФ в пещеристых телах. Количество цГМФ оставалось неизменным.

Эффективность аденовирусной трансдукции ntlacZ определяли при помощи хемилюминесценции. Наблюдение велось через 5 дней после введения AdRSVntlacZ. У крыс, обработанных AdRSVprepro-CGRP, реакция на эректильную стимуляцию значительно повысилась и стала аналогичной показателям в группе со здоровыми животными. Эти данные свидетельствуют о том, что лечить эректильную дисфункцию можно не только с помощью ингибиторов ФДЭ-5 (Сиалис, Левитра, Виагра). Интракавернозная передача аденовирусного гена кальцитонина значительно увеличивала эректильную реакцию у пожилых крыс с ЭД.

Лечение эректильной дисфункции при помощи супероксиддисмутазы

Лечение эректильной дисфункции при помощи супероксиддисмутазыУменьшение биодоступности NO, способствующее развитию возрастной ЭД, может быть вызвано окислительным стрессом в процессе старения. Оксид азота быстро диффундирует из нервных и эндотелиальных клеток в соседние мышечные. Однако уровень его содержания может быть уменьшен путём взаимодействия с супероксидным анионом (O2-) в стенках сосудов с образованием токсичной молекулы пероксинитрита (ONOO -). Увеличение количества О2-, участвующего в окислительном стрессе, в процессе старения может способствовать развитию мышечной дисфункции.

Супероксиддисмутаза (SOD) — это антиоксидантный фермент, являющийся катализатором превращения O2- в H2O2 и O2. Он играет важную роль в защите клеток от  O2- радикалов. SOD также предотвращает образование пероксинитрита, который оказывает чрезвычайно токсичное воздействие на клетки, способствует повреждению тканей и развитию дисфункции органов.

На сегодняшний день известно о существовании 3 изоформ SOD и внеклеточной формы супероксиддисмутазы (EC-SOD), которая, как полагают, играют важную роль в модуляции редокс-статуса васкулярных интерстиций, предотвращая тем самым патофизиологическое влияние O2-. EC-SOD высвобождается из клеток в межклеточное пространство таких сред, как кровь, лимфа, синовиальная жидкость, спинномозговая жидкость. Внеклеточная форма супероксиддисмутазы является основным внеклеточным антиоксидантным ферментом для  O2-.

Повышение уровня  O2- в эндотелии и гладких мышцах стареющих тканей пениса способствует снижению биодоступности NO. Таким образом, локальное снижение количества  O2- путём трансфера гена EC-SOD в пещеристые тела может повысить биодоступность NO и биологическую активность оксида азота в сосудистой системе полового органа. Были проведены эксперименты, целью которых являлось:

  1. Исследование уровня экспрессии O2- в половых органах старых и молодых крыс.
  2. Изучение влияния аденовирусного трансфера EC-SOD в половой орган. Это позволит понять, влияет ли избыточная экспрессия EC-SOD на уровень O2- и возрастную эректильную дисфункцию.

Изучение кавернозной ткани старых крыс при помощи хемилюминисцентного анализа показало трёхкратное увеличение супероксида. Вероятно, это стало причиной снижения уровня цГМФ и ослабление эректильной реакции. Инъекции AdCMVEC-SOD (аденовирусный вектор с содержанием гена EC-SOD, управляемого промотором CMV) в пещеристые тела старых крыс приводили к значительному увеличению эректильной реакции при стимулировании нервных окончаний в кавернозных телах. Значение этого показателя становилось таким же, как в группе с молодыми животными. Аденовирусный трансфер  EC-SOD в пенис приводил к увеличению экспрессии  EC-SOD (мРНК и протеина), повышению активности супероксиддисмутазы, увеличению количества цГМФ.

Стоимость Виагры в аптеках стала вполне доступной для каждого мужчины. Однако результаты эксперимента показали, что данное лекарство является не единственным методом лечения эректильной дисфункции. Перенос гена EC-SOD в пещеристые тела способствует уменьшению степени образования супероксида и преодолению симптомов возрастной ЭД. Описанный метод можно рассматривать как новую терапевтическую стратегию при лечении эректильной дисфункции.

Лечение эректильной дисфункции при помощи RhoA/Rho-киназы

Лечение эректильной дисфункции при помощи RhoA/Rho-киназыСокращение и расслабление гладкой мускулатуры пениса имеет важное значение для нормальной эректильной функции. Плавное сокращение мышц происходит благодаря фосфорилированию лёгкой цепи миозина (MLC) через активацию MLC-киназы. Расслабление гладких мышц происходит благодаря дефосфорилированию MLC через MLC-фосфотазу Rho-киназы. Ранее было установлено, что экспрессия протеина Rho-киназы увеличивалась в тканях пениса кролика с диабетом. Было сделано предположение, что RhoA/Rho-киназы являются сигнализатором развития эректильной дисфункции, связанной с диабетом. Чтобы проверить эту гипотезу, был проведен ряд экспериментов на крысах с STZ-диабетом.

С помощью иммунного анализа было установлено, что коллоколизация RhoA-киназы и протеина eNOS присутствует в эндотелии пещеристых тел. У крыс с STZ-диабетом уровень цГМФ был значительно снижен. Чтобы определить функциональную роль RhoA/Rho-киназы в половом органе, были сделаны интрокавернозные инъекции AAVTCMV19NRhoA (аденовирусный вектор, содержащий доминантно-негативный RhoA, управляемый промотором CMV). После этого эректильная реакция у крыс, страдающих от сахарного диабета, стала такой же, как у здоровых животных. Уровень цГМФ восстановился до нормального.

Невысокая стоимость Виагра позволяет использовать препарат каждому. Но как известно, он помогает не во всех случаях. Полученные данные показывают, что эректильную дисфункцию можно также лечить при помощи ингибирования RhoA/Rho-киназы. В результате увеличивается количество протеина eNOS и повышается активность NOS в кавернозных телах, что приводит к восстановлению эректильной функции, связанной с диабетом.

Лечение эректильной дисфункции при помощи мезенхимальных стволовых клеток и генной терапии

Лечение эректильной дисфункции при помощи мезенхимальных стволовых клеток и генной терапииВыше были приведены факты, показывающие, что трансфер аденовирусного вектора, содержащего eNOS, CGRP, SOD или доминантно-негативный RhoA, может восстановить эректильную функцию у пожилых крыс с диабетом. Но у этого вида терапии имеется ряд недостатоков. В частности, трансгенная экспрессия почти во всех видах клеток может ограничить использование метода на людях. Поэтому следует искать способы его усовершенствования.

Мезенхимальные стволовые клетки (MSCs) известны также под названием стромальные клетки костного мозга. Это мультипотентные стволовые клетки из костного мозга, которые могут дифференцироваться в остеобласты, хондроциты, адипоциты и другие виды клеток. Поэтому MSCs могут использоваться для восстановления тканей. Мезенхимальные стволовые клетки могут быть легко выделены с помощью клеточной культуры. MSCs не вызывают иммунного отторжения и могут выживать в течение длительного периода после трансплантации. Эти характеристики делают стволовые клетки весьма привлекательными для генной терапии различных заболеваний.

Дешевая Виагра сделала лечение эректильной дисфункции доступным. Но препарат, к сожалению, не всегда помогает достичь нужного результата. Поэтому было решено разработать новый метод лечения на основе использования мезенхимальных стволовых клеток. В первой серии экспериментов впервые удалось успешно перенести с аденовирусным вектором ген eNOS. Это было сделано путём инъекции AdRSVeNOS (аденовирусный вектор с содержанием гена eNOS, управляемого промотором RSV). Эффективность трансдукции напрямую зависела от дозы. Трансгенная экспрессия eNOS сохранялась более 21 дня. При этом стволовые клетки полностью сохраняли мультипотентные свойства.

Во второй серии экспериментов впервые был успешно совершён перенос кальцитонина с помощью стволовых клеток. Эффективность трансдукции полностью зависела от дозы AdRSVprepro-CGRP или AdRSVntlacZ (аденовирусный вектор, содержащий ген кальцитонина или lacZ). Трансгенная экспрессия поддерживалась на протяжении более 21 дня. Трансдуцированные стволовые клетки сохраняли мультипотентность и жизнеспособность. Результаты эксперимента показали, что не только Виагра дешево может с успехом применяться для лечения эректильной дисфункции. Использование стволовых клеток для генной и клеточной терапии имеет огромный потенциал в качестве эффективного и безопасного метода лечения ЭД у людей.

При написании были использованы источники:

  1. W. Deng, T.J. Bivalacqua, W.J.G. Hellstrom, P.J. Kadowitz. Gene and stem cell therapy for erectile dysfunction/
  2. Shabsigh R, Anastasiadis AG. Erectile dysfunction. Annu Rev Med 2003; 54: 153–168.
  3. Rajfer J et al. Nitric oxide as a mediator of relaxation of the corpus cavernosum in response to nonadrenergic, noncholinergic neurotransmission. N Engl J Med 1992; 326: 90–94.
  4. Cellek S. Let's make NO mistake!. Int J Impot Res 2005; 17: 388–389.
  5. Giuliano F, Rampin O. Neural control of erection. Physiol Behav 2004; 83: 189–201.
  6. Nehra A et al. Third International Conference on the Management of Erectile Dysfunction: Linking Pathophysiology and Therapeutic Response. J Urol 2003; 170: S3–S5.
  7. Seftel AD, Sun P, Swindle R. The prevalence of hypertension, hyperlipidemia, diabetes mellitus and depression in men with erectile dysfunction. J Urol 2004; 171: 2341–2345.
  8. Rendell MS, Rajfer J, Wicker PA, Smith MD. Sildenafil for treatment of erectile dysfunction in men with diabetes: a randomized controlled trial. Sildenafil Diabetes Study Group. JAMA 1999; 281: 421–426.
  9. Shabsigh R. Therapy of ED: PDE-5 Inhibitors. Endocrine 2004; 23: 135–141.
  10. Bivalacqua TJ et al. Adenoviral gene transfer of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) to the penis improves age-related erectile dysfunction in the rat. Int J Impot Res 2000; 12(Suppl 3): S8–S17.
  11. Bivalacqua TJ et al. Gene transfer of endothelial nitric oxide synthase partially restores nitric oxide synthesis and erectile function in streptozotocin diabetic rats. J Urol 2003; 169: 1911–1917.
  12. Bivalacqua TJ et al. Gene therapy techniques for the delivery of endothelial nitric oxide synthase to the corpora cavernosa for erectile dysfunction. In: Aviv Hassid (ed). Nitric Oxide Protocols. Humana Press: Totowa, 2004, pp 173–186.
     
меню