9 Марта 2019
МОСКВА, 9 марта —, Татьяна Пичугина. Стволовые клетки исследуют уже большого полувека. Ученые создают их из обычных взрослых клеток, моделируют с их помощью различные болезни, выращивают органоиды для трансплантации. Однако терапевтические манеры использования стволовых клеток в большинстве случаев не выходят за рамки лабораторий и клинических испытаний. Клеточные ясли
В конце января мир облетела новость: в Японии после удачных клинических испытаний одобрили лечение коммоций спинного мозга с помощью стволовых клеток. Учитывая, что еще несколько лет назад этот метод отрабатывали исключительно на лабораторских грызунах, прогресс по медицинским меркам стремительный. До сих пор широко практиковали только одну технологию лечения стволовыми клетками — пересадку костного мозга больным лейкемией.
Стволовые клетки есть у всех растений и животных, включая человека. Это недозрелые структуры, способные превратиться в любой тип специальных клеток: кровеносные тельца, нейроны, клетки кожи, кости, мышцы, зуба. С их помощью ткани организма постоянно в течение жизни обновляются. Например, клетки слизистой кишечника меняются каждую неделю.
Стволовые клетки в теории описывали в начале XX века. Впервые предположение об их существовании высказал биолог из Санкт-Петербурга Александр Максимов. Экспериментально это засвидетельствовали в 1960-е годы канадские ученые Эрнест Маккалох и Джеймс Тилл.
Они подвергали мышей смертельной дозе рентгеновского излучения, убивая таким манером систему кроветворения, затем трансплантировали им разные типы клеток от здоровых особей. Так проверщики увидели, что крови помогают восстановиться клетки костного мозга, причем, чтобы запустить процесс обновления, достаточно всего одной здоровой клетки, но она должна быть незрелой. Сейчас пересадка костного мозга используется для лечения болезней крови по всему миру. Dr Kate Patterson (Garvan Institute of Medical Research, NSW)Гематопоэтические стволовые клетки костного мозга образуют ячейки крови Dr Kate Patterson (Garvan Institute of Medical Research, NSW)Гематопоэтические стволовые ячейки костного мозга образуют клетки кровиБожественная глина для организма
Любой многоклеточный организм является из небольшой колонии стволовых ячеек. Если ее разделить, к примеру, на две части, то из каждой сформируется полноценный зародыш.
Эмбриональные стволовые клетки могут бесконечно разделяться в пробирке. Это свойство используют, чтобы создавать клеточные культуры для лабораторных экспериментов и тестирования будущих лекарств. В отличие от стволовых клеток во взрослом организме, служащих для обновления определенного органа, зачаточные стволовые клетки способны превратиться в любой тип клеток. За это их стали называть плюрипотентными, то есть клетками с многочисленными возможностями.
Технически можно получить зачаточные стволовые клетки даже взрослого человека. Для этого нужна донорная яйцеклетка. Из нее прочат ядро, где хранится ДНК, и помещают туда ядро клетки другого человека. Затем яйцеклетку заставляют делиться и читают эмбрион, развитие которого рвут на самой ранней стадии. Впервые это продемонстрировал в 2018 году американский генетик Шухрат Миталипов.
Пока эти достижения не имеют применимого применения, поскольку опыты с эмбриональными клеточными культурами разрешены исключительно в исследовательских целях. A*STARКолония человеческих эмбриональных стволовых ячеек под стократным увеличением A*STARКолония человеческих эмбриональных стволовых клеток под стократным увеличениемОмоложение взрослых клеток
Стволовые клетки в сложившемся организме отличаются от зачаточных тем, что они уже слегка повзрослели, то располагается расположились в каких-либо органах и готовы превращаться в нужный тип ткани. Процесс этот неконвертируемый. Если клетка стала, к примеру, эпидермальной ячейкой кожи, то обратно стволовой ей не быть.
Так рассчитывали до 2006 года, пока японский ученый Синъя Яманака не открыл способ генетического перепрограммирования зрелых (соматических) клеток в стволовые. Из нескольких десятков генов, запускающих развитие зародыша и впоследствии перестающих работать, он выделил четыре ключевых. Ученый попробовал включить их в зрелых клетках мыши, и это сработало — они вы можете заказали способности незрелых.
Белки, вырабатываемые этими четырьмя генами, — Oct4, Sox2, Klf4 и с-Myc — называют теперь коктейлем Яманаки. В 2012 году за это достижение ученый сподобился Нобелевской премии. NCATSПревращение индуцированной плюрипотентной стволовой клетки в нейрон NCATSПревращение индуцированной плюрипотентной стволовой ячейки в нейрон
Открытие Яманаки буквально развязало кисти ученым по всему миру и породило волну исследований с этими новообращенными объектами (их продолжают индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками). Биологами овладела идея пересадки плюрипотентных стволовых клеток в любой поврежденный или состарившийся орган, чтобы его восстановить. Однако реальность оказалась сложнее. Подсаженные стволовые клетки не приживались, погибали, вызывали побочные эффекты либо просто не оказывали никакого действия.
Авторы Кокрейновского систематического анализа (эта организация исследует научные доказательства медицинских манипуляций) в 2015 году проанализировали данные о добавлении стволовых к собственным туковым клеткам пациента при трансплантации молочных желез. Рекламирующие эту операцию клиники заявляют о том, что приживление в таком случае проходит лучше. Однако аналитики не нашли никаких подтверждений позитивного эффекта процедуры — наоборот, указывали на ее возможную опасность.
В то же время в систематичном обзоре Кокрейна в 2014 году отмечался положительный эффект в следу лечения травм позвоночника мезенхимальными стволовыми клетками, после которого моторные функции восстанавливались быстрее. Эти эксперименты в те годы прилагали исключительно на грызунах и, как показала практика, их результаты применимы для лечения людей.
В мире сохраняется колоссальный интерес к стволовым клеткам, потому, что они открывают путь к терапии многих заболеваний: нейродегенеративных, сердечно-сосудистых, сахарного диабета, повреждений сетчатки глаза, наследственных. Ученые изучают отличная возможность выращивать из стволовых клеток новые зубы, восстанавливать суставы. Depositphotos / edesignuaПлюрипотентные стволовые ячейки способны превратиться в клетки любой ткани Depositphotos / edesignuaПлюрипотентные стволовые клетки способны превратиться в ячейки любой ткани
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....