Какво представляват стволовите клетки? Човешки стволови клетки: приложения в съвременната медицина

Учените от цял ​​свят наричат ​​21 век век на биомедицината. И това е съвсем разбираемо, т.к тази областМедицината се развива с невероятна скорост. Не без основание през последните години учените са получили 7 награди за открития в областта на клетъчните технологии. Нобелови награди! И това далеч не е границата, защото перспективите за лечение със стволови клетки днес изглеждат абсолютно неограничени! Но на първо място.

Историческа справка

Стволовите клетки са открити от руския учен Александър Максимов през 1909 г. Именно той стана основателят на регенеративната медицина. Но първата операция за трансплантация на такива клетки е извършена много по-късно, през 70-те години на миналия век. И въпреки че учените все още спорят относно безопасността на използването на стволови клетки, началото на XXIвек в света са извършени 1200 операции, включващи трансплантация на стволови клетки, взети от пъпната връв. В Русия такива методи на лечение за дълго времебяха предпазливи и затова първата разрешена операция беше извършена едва през 2010 г. Днес в нашата страна има няколко клиники, предлагащи този метод за лечение на различни заболявания.

Какво представляват стволовите клетки и защо са необходими?

Стволовите клетки са незрели (недиференцирани) клетки, открити във всички многоклетъчни организми. Характеристика на такива клетки е тяхната уникална способност да се делят, образувайки нови стволови клетки, както и да се диференцират, тоест да се превръщат в клетки определени органии тъкани. Всъщност стволовите клетки са един вид резервен резерв на нашето тяло, благодарение на който се осъществява процесът на клетъчно обновяване.

Използването на стволови клетки при лечението на заболявания е истински пробив в съвременната медицина. Днес има надеждни доказателства, че благодарение на стволовите клетки е възможно да се лекува рак, атеросклероза, инсулт, миокарден инфаркт, автоимунни и алергични заболявания, диабет и ендокринни нарушения, гръбначни и мозъчни травми. Стволовите клетки подобряват състоянието на кожата, костите и хрущялна тъкан, укрепват имунната система и повишават потентността. Освен това днес има добра практикалечение на болестите на Алцхаймер и Паркинсон с тях биологични вещества!

Освен това стволовите клетки ви позволяват да се отървете от сериозно заболяване веднъж завинаги, което е много по-евтино, отколкото да се опитвате да лекувате болестта година след година лекарства. И този факт отдавна е потвърден от пациенти, които с помощта този методсе отърва от ревматоиден артрит и бронхиална астма.

Нещо повече, с помощта на тези биологични вещества безплодието вече може да бъде успешно лекувано. Експертите създават клетки, които временно потискат имунна функцияжени, в резултат на което тялото не отхвърля плода. Според статистиката всяка втора жена, която реши този метод за борба с безплодието, забременя и роди красиво бебе. Както можете да видите, обхватът на приложение на тези невероятни клетки изглежда просто неограничен!

Същността на лечението

Разбира се, клетъчната терапия не е панацея за всички заболявания. Лечението с такива клетки има редица противопоказания и не може да се прилага без балансиран подход.

Каква е същността на този метод? Оказва се, че чудодейните клетки имат две най-важните функции– сами се делят и активират възпроизводството на други клетки в тялото. Смисълът на лечението е, че когато попадне в болезнен орган, клетките започват да работят имунна системаи освобождават биоактивни вещества, които активират собствените стволови клетки на засегнатия орган да се обновяват. В резултат на замяната на стари клетки с нови възниква процесът на регенерация, благодарение на който органът постепенно се възстановява.

Видове стволови клетки

Няколко вида чудотворни клетки са известни на медицината. Това са фетални, ембрионални, постнатални и много други незрели клетки. За лечение се използват хемопоетични клетки (HSCs) и мезенхимни клетки (MSCs), които се получават от костен мозък, включително тазови кости, ребра и мастна тъкани някои други тъкани, които имат добро кръвоснабдяване. Изборът в полза на тези клетки беше направен с причина. Според учените лечението с хематопоетични и мезенхимни клетки е високоефективно и безопасно, което означава, че няма вероятност те да мутират и да провокират развитието на тумор, което е напълно възможно при въвеждане на фетални или ембрионални клетки.

Но не е тайна, че с възрастта броят на стволовите клетки в човешкото тяло става все по-малко. Например, ако един ембрион има една клетка на 10 хиляди нормални, тогава човек на 70 години има една клетка на 7-8 млн. Така всеки ден в кръвта на възрастен човек се отделят само 30 хиляди мезенхимни клетки. Това е достатъчно само за премахване на леки нарушения, но е напълно недостатъчно за предпазване от сериозни заболявания или забавяне на процеса на стареене.

Лечението със стволови клетки обаче прави възможно постигането на невъзможното. Според съвременните учени, когато стволовите клетки се въвеждат в тялото, се създава необходимият „регенеративен фонд“, благодарение на който човек оздравява и се отървава от болестите. Това използване на стволови клетки от лекарите е много подобно на зареждането на автомобил с гориво. Лекарите просто инжектират стволови клетки във вена, сякаш „пълнят“ тялото с висококачествено гориво, благодарение на което човек се отървава от болестите и живее по-дълго!

Средно лечението на заболявания включва въвеждането в кръвта на около 1 милион клетки на 1 kg тегло. За борба с тежките патологии на пациента трябва да се инжектират 2-3 милиона стволови клетки на всеки 1 кг тегло. Според лекарите това е естествен механизъм за лечение на заболявания, който в най-близко бъдеще ще се превърне в основен метод за лечение на почти всички патологии.

Митове и реалност

Въпреки успехите, които биомедицинските специалисти са постигнали до момента, недоверието към този метод за лечение на заболявания е все още високо. Може би това се дължи на информацията, която периодично се появява в медиите за известни личности, чиито опити за лечение или подмладяване на тялото завършиха тъжно. Лекарите в частни клиники, лицензирани за лечение с такива клетки, ги класифицират информационен пълнеждо „напомпани усещания“, като основателно се отбелязва, че докладите не съдържат информация за метода на лечение и вида на използваните клетки. Експерти от научни държавни институции категорично отказват да коментират подобни слухове. Може би точно поради липсата пълна информацияобществото и са раздирани от съмнения относно безопасността на подобно лечение.

Въпреки това хората, които са се съгласили на терапия със стволови клетки, все още се наричат ​​„опитни свинчета“. Според главния лекар на една от клиниките, провеждащи подобно лечение, Юрий Хейфец: „Да говорим за нашите пациенти като за опитни зайчета е просто некоректно. Известни са ми случаи на алергии към този материал, но алергията не е причинена от клетките, а хранителна среда, уловен клетъчна култура. Но не съм чувал нито един случай фатален изходслед въвеждането на такива клетки!

Специалистът е подкрепен от доктора на медицинските науки проф. Александър Тепляшин. Според учения: „В Европа и САЩ вече са започнали да осъзнават всички ползи и ефективност, които носят стволовите клетки. Ето защо нашите специалисти, които отдавна се занимават с лечение със стволови клетки, са изключително търсени в тези страни. „Все още имаме недоверие към този метод на лечение и това е много разстройващо.“

Учените обръщат внимание на факта, че дебатът относно ползите и вредите от антибиотиците все още не е утихнал, но е известно пред каква катастрофа би се изправило човечеството без тези лекарства. Същото се случва и със стволовите клетки. В същото време експертите отбелязват, че не всички стволови клетки са подходящи за терапия.

Проблем с цената

Друг въпрос тормози обикновените хора. Изглежда, че клетъчното лечение се провежда отдавна, технологията е подробно проучена, а новите клиники, предоставящи лечение със стволови клетки, никнат като гъби. Защо терапията остава толкова скъпа?

Специалистите отговарят, че отглеждането на стволови клетки е дългосрочен и доста скъп процес. Освен това държавата не финансира такива проекти, поради което те се развиват много по-бавно.

Вярно е, че се наблюдава напредък в този процес. Днес в Русия има клетъчни лекарства, чиято цена е равна на цената традиционно лечение. Например, продукт за борба с артрозата струва не повече от гел, предназначен за инжектиране в болна става. В същото време лекарството ви позволява да лекувате ставата, докато гелът се бори само с синдром на болка. Всички компоненти за отглеждане на стволови клетки у нас обаче в момента се закупуват от САЩ.

Ако говорим подробно за разходите за лечение, тогава данните различни източницисе различават по много начини. Например, според информация на Московский комсомолец, терапията със стволови клетки в Русия днес варира от 10 000 до 12 000 долара.

В същото време на уебсайта на московската клиника „ Най-новото лекарство„Твърди се, че пълната цена на клетъчната терапия или курса на ревитализация ще струва 30 000–32 000 долара.

В същото време редица компании, занимаващи се с организиране на лечение със стволови клетки в Германия, предоставят данни, според които пълен курслечението ще струва на пациента 9 000–15 000 долара.

Приложение на стволови клетки

Стволовите клетки са използвани за първи път за лечение на анемия през 1988 г. във Франция. Високоефективното лечение със стволови клетки при тумори, инсулти, инфаркти, наранявания, изгаряния наложи създаването в развитите страни на специални институции (банки) за съхранение на замразени стволови клетки за дълго време.

Днес вече е възможно по желание на роднини кръвта от пъпната връв на дете да бъде поставена в такава търговска персонализирана кръвна банка, така че в случай на нараняване или заболяване да има възможност да използва собствените си стволови клетки.

Трансфер вътрешни органивъзстановява човешкото здраве само ако се извършва своевременно и органът не се отхвърля от имунната система на пациента. Приблизително 75% от пациентите, нуждаещи се от трансплантация на органи, умират, докато чакат. Стволовите клетки могат да бъдат идеален източник на „резервни части“ за хората.

Вече днес има набор от приложения на стволовите клетки при лечението на повечето тежки заболяваниямного широк.

Възстановяването на нервните клетки ви позволява да възстановите капилярна циркулацияи предизвиква растеж капилярна мрежана мястото на лезията. За лечение на повредени гръбначен мозъкизползвайте инжектиране на неврални стволови клетки, или чисти култури, който след това ще се превърне на място в нервни клетки.

Някои форми на левкемия при деца са лечими благодарение на напредъка в биомедицината. Трансплантацията на хематопоетични стволови клетки се използва в съвременната хематология, а трансплантацията на стволови клетки от костен мозък се използва в широк спектър от клинични условия.

Изключително труден за лечение системни заболяванияпричинени от дисфункция на имунната система: артрит, множествена склероза, лупус еритематозус, болест на Crohn. Хемопоетичните стволови клетки също са приложими при лечението на тези заболявания Има практич клиничен опитв използването на неутрални стволови клетки при лечението на болестта на Паркинсон. Резултатите надхвърлят всички очаквания.

Мезинхимните (стромални) стволови клетки вече се използват в няколко ортопедични клиники последните години. С тяхна помощ възстановяват разрушеното ставен хрущял, костни дефекти след фрактури. В допълнение, същите тези клетки са били използвани през последните две до три години чрез директно инжектиране в клиниката за възстановяване на сърдечния мускул след инфаркт.

Списъкът със заболявания, които могат да бъдат лекувани със стволови клетки, нараства всеки ден. А това дава надежда за живот на нелечимите пациенти.

ендокринология на стволови клетки инфаркт

Приложение на стволовите клетки в медицината

Бъдещето на клетъчната терапия и трансплантологията, а вероятно и на медицината като цяло, е свързано с използването на стволови клетки, използвани за заместване на структурни и функционален сривразлични органи. Използването на ESC в клетъчната терапия за много заболявания е възпрепятствано от редица проблеми:

технически трудности при получаване на чиста линия от човешки ESC;

липса на информация за индуцирането на тяхната диференциация in vitro;

наличието на редица биоетични проблеми, които възникват при използването на ESC, получени от ембрионална тъкан. Редица държави са приели забранителни ограничения върху използването на човешка ембрионална тъкан в изследванията.

наличие на риск от карциногенеза. Инжектирането на ESC в мишки може да образува тумори, наречени тератоми.

имунологични проблеми на отхвърляне.

IN напоследъкВ литературата се обръща много внимание на CSCs, които се намират в почти всички органи. Основните предимства на RSC са, че могат да се използват, ако е необходимо, като автогенен клетъчен материал. Следователно няма проблеми с имунологичното отхвърляне, както и етични пречки за тяхното използване. Недостатъци и проблеми при използване

CSCs за клетъчна терапия са свързани с факта, че техните фактори на диференциация in vitro все още не са достатъчно проучени; те са трудни за получаване в достатъчно количествоза развитие клиничен ефектслед трансплантация. Освен това техният брой и терапевтичен потенциал намаляват с възрастта. Въпреки че относно използването на SC в различни областимедицина са натрупани множество експериментални данни, но клинични изследваниявсе още са в етап на тестване и изискват анализ и подобрение.

Редица изследователи обръщат голямо внимание на използването на СК на костния мозък в медицината: хематопоетични и стромални клетки.

Чрез отглеждане на стромални стволови клетки (SSC) и получаване на достатъчно големи количества от тях е възможно да се зададе посоката на тяхната диференциация. Тези клетки са способни да се диференцират в клетки от хрущял, кост, мускул, мастна тъкан, чернодробна тъкан и кожа. През следващото десетилетие тази посока медицинска наукаможе да се превърне в основа за лечение на най-често срещаните заболявания на сърдечно-съдовата и централната нервна система, мускулно-скелетна система.

Приложение на СК в кардиологията.

През последните години бяха направени няколко ключови открития, свързани с използването на СК в кардиологията. D. Ortic и др. причинява увреждане на кардиомиоцитите при мишки чрез лигиране на лявата главна коронарна артерия. След това животните се инжектират в засегнатата стена на лявата камера с СК от костен мозък, което предизвиква образуването на кардиомиоцити, ендотел и гладкомускулни клетки кръвоносни съдове. В резултат на това беше възможно да се постигне образуването на нов миокард, включително коронарни артерии, артериоли и капиляри.

9 дни след началото на клетъчно-заместителната терапия, новообразуваният миокард заема 68% от увредената зона на лявата камера. По този начин беше възможно да се замени „мъртвият“ миокард с жива, активно функционираща тъкан. Установено е, че въвеждането на SA в зоната на увреждане на сърдечния мускул (зоната на инфаркта) премахва явленията на постинфарктна сърдечна недостатъчност при опитни животни. По този начин стромалните клетки, инжектирани в прасета с експериментален инфаркт, се трансформират напълно в клетки на сърдечния мускул в рамките на осем седмици, възстановявайки функционалните си свойства.

Според American Heart Society през 2000 г. при плъхове с изкуствено предизвикан инфаркт 90% от SC, инжектиран в сърдечната област, се трансформира в клетки на сърдечния мускул. В култура човешките хематопоетични СК, подобно на СК на мишка, се диференцират в различни видове клетки, включително кардиомиоцити.

Първо клинично приложениеСК за лечение на инфаркт се нарича проучване, започнало във Франция през 2000 г.: с операция на отворено сърцеавтоложни скелетни миобласти, отгледани в култура, бяха инжектирани (повече от 30 инжекции) в инфарктната зона и периинфарктната зона. Това проучване получи дългосрочни резултати(година за първия пациент): увеличена фракция на изтласкване и подобрени симптоми. V. Strauer и др. на 6-ия ден след развитието на остър трансмурален инфаркт, стволови клетки от костен мозък бяха трансплантирани в оклузията на пациента коронарна артерия. 10 седмици след трансплантацията на SC инфарктната площ намалява от 24,6% на 15,7% от повърхността на лявата камера. Сърдечен индекси ударният обем се увеличава с 20-30%, крайният диастоличен обем по време на тренировка намалява с 30%.

Полски клиницисти трансплантираха СК на 10 пациенти с остър инфарктмиокарда. Авторите посочват безопасността на процедурата и отбелязват, че 5 месеца след инфаркт на миокарда при всички пациенти се наблюдава увеличение на фракцията на изтласкване на лявата камера. Авторите подчертават, че представените материали са недостатъчни за оценка на ефективността и се отнасят само до поносимостта на предложения метод на лечение.

Приложение на СК в неврологията и неврохирургията.

Дълго време доминиращата идея беше, че нервните клетки в мозъка на възрастните не се делят. И едва през последните няколко години беше доказано, че СК на мозъка на възрастните могат да образуват три основни типа клетки - астроцити, олигодендроцити и неврони. Голямо значениепридават СК (по-специално стромални) при лечението на различни невродегенеративни и неврологични заболявания: болест на Паркинсон, болест на Алцхаймер, хорея на Хънтингтън, церебеларни атаксии, множествена склероза и др. Болестта на Паркинсон се причинява от прогресивна дегенерация и загуба на неврони, произвеждащи допамин (DP неврони), което води до развитие на тремор, ригидност и хипокинезия. Няколко лаборатории успешно са използвали методи, които индуцират диференциацията на ESCs в клетки с много от свойствата на LTP невроните. След трансплантация на SCs, които се диференцират в LTP неврони, се наблюдава реинервация на мозъка с освобождаване на допамин и подобряване на двигателната функция в мозъка на плъхове с модел на болестта на Паркинсон.

G. Steinberg и др. от Катедрата по неврохирургия в Станфордския университет, при плъхове с модел на мозъчен инсулт, изследва оцеляването, миграцията, диференциацията и функционалните свойства на SCs на човешки зародишни нерви, приложени на животни на три различни областитела, които се различават по разстояние от засегнатата област на мозъчната кора. 5 седмици след подкожно приложение се наблюдава миграция на клетки към зоната на увреждане и диференцирането им в неврони. Резултатите от това проучване показват потенциалната употреба на SC при лечението на мозъчен инсулт.

В разработките (Институт по генна биология на Руската академия на науките, Институт по биология на развитието на Руската академия на науките, Институт по акушерство, гинекология и перинатология на Руската академия на медицинските науки), регионалните неутрални стволови клетки на човешки плод бяха изолирани и бяха дадени техните подробни имунохистохимични характеристики, включително използване на поточен флуориметър. При експерименти с трансплантация на човешки невронни стволови клетки в мозъка на плъхове е показано тяхното присаждане, миграция на доста големи разстояния и способността им да се диференцират. Последно в до голяма степенопределя се от микросредата, в която навлиза трансплантантът. По този начин, когато човешки нервни стволови клетки се трансплантират в областта на малкия мозък на плъх, където се намират клетките на Purkinje, те се диференцират в посока на този конкретен тип клетки, както се вижда от синтеза на протеин калбиндин в тях, специфичен продукт на клетките на Пуркиние.

Приложение на СК в ендокринологията.

Регионалните СК съществуват в панкреаса в панкреатичните канали и Лангерхансовите острови. Няколко скорошни доклада показват, че SCs, експресиращи нестин (който обикновено се разглежда като маркер на невронни клетки), могат да генерират всички видове островни клетки.

В момента има няколко подхода за създаване на клонинг на клетки, произвеждащи инсулин. Като изходен материал се използват клетки и прогениторни клетки, изолирани от човешки труп или получени от биопсия на панкреаса от панкреатичните канали.

Най-обещаващият метод за получаване на клетки, произвеждащи инсулин, е използването на ембрионални клетки.

Испански изследователи с помощта генното инженерствополучиха клетки, произвеждащи инсулин, които бяха трансплантирани в мишки с диабет. След 24 часа нивото на глюкозата в мишките намалява до нормално. След 4 седмици 60% от мишките имат нормални гликемични нива, което показва присаждането на трансплантираните клетки. Освен това в далака и черния дроб на тези животни са открити клетки, произвеждащи инсулин. Проблемът обаче е, че досега е било възможно да се получат много малък брой клонове, произвеждащи инсулин.

Руски биолози (Институт по генна биология на Руската академия на науките, Харковски институт по криобиология и компанията Virola) са разработили метод за индуциране на диференциация в културата на стромални стволови клетки към клетки, подобни на клетките на островите на Лангерханс, които синтезират инсулин. Синтезът на този протеин е демонстриран с помощта на съвременни методимолекулярна биология и цитология.

Интересното е, че тези клетки образуват структури в културата, които приличат на островчета на Лангерханс. Те могат да се използват за лечение на диабет.

Приложение на СК в хепатологията.

Много изследвания са посветени на изучаването на природата на СК, които могат да възстановят черния дроб на възрастни бозайници. Работата, извършена върху гризачи, предполага, че СК на костния мозък могат да пребивават в черния дроб след чернодробно увреждане и да проявяват пластичност, превръщайки се в хепатоцити. E. Lagasse и др. се прилага на мишки с модела чернодробна недостатъчностнефракционирани миши SSC. Въвеждането на тези клетки допринесе за възстановяване на показателите за чернодробна функция и повишена преживяемост.

Приложение на СК в хематологията.

Една от популациите стволови клетки от костен мозък, BSC, са отговорни за производството на всички видове кръвни клетки. Изучавам тези клетки повече от 50 години. Сред първите заболявания, за които започнаха да използват терапевтична цел KSK включват хемобластози, остра левкемия, хронична миелоидна левкемия, множествена миеломаи т.н.

При тези заболявания туморните хемопоетични клетки се унищожават от големи дозихимиотерапия или обща експозицияпоследвано от възстановяване на нормалната хемопоеза чрез трансплантация на алогенни SSC.

Приложение на СК при лечение на автоимунни заболявания.

По аналогия с лечението на хемобластози се проучва възможността за използване на CSC в някои случаи. автоимунни заболявания- системен лупус еритематозус, синдром на Sjogren, ревматоиден артрит, диабет тип 1 и множествена склероза.

За изброените заболявания SSCs бяха събрани и замразени от пациенти, след което пациентите получиха висока доза химио-лъчетерапия, след което предварително замразени SSCs бяха трансплантирани. След тази процедура са наблюдавани 7 пациенти в продължение на 3 години. През целия период на наблюдение пациентите нямат активни прояви на заболяването и не се нуждаят от имуносупресивна поддържаща терапия.

Създаването на криобанка за човешки СК и организирането на съответна донорска услуга изглежда изключително обещаващо.

Основната задача на човешката SC cryobank е: обработка (намаляване на обема на замразената проба), отстраняване на тези, които не определят по-нататъшната употреба клетъчни елементи, смесване с криоконсервант и дългосрочно, почти неограничено във времето, съхранение на предварително приготвени СК, независимо от източника на тяхното получаване.

Най-реалистичният и практически неограничен източник на СК днес е кръвта от пъпна връв.

Има британски криобанки с проби за всяко родено бебе, взети от пъпната връв на бебето и замразени. В случай на заболяване (онкологични, нарушения на имунната система, заболявания на кръвта, мускулите, кожата и др.) Човек може да използва трансплантация на собствен СК, който ще включи механизмите за самолечение на увредените органи и системи. Днес има няколко десетки такива официално регистрирани криобанки в света, около половината от тях в САЩ

Обобщавайки представените данни за ролята на СК в човешкото тяло, методите за тяхното изолиране и използване, можем да заключим, че изследването на СК във всеки аспект изглежда изключително уместно научен проблем, чието решение може да направи качествен пробив в медицината.

Актуализация клетъчен съставувреден орган без хирургична интервенция, реши най-трудните задачи, които преди бяха възможни само чрез трансплантация на органи - тези проблеми днес се решават с помощта на стволови клетки.

За пациентите това е шанс да получат нов живот. Важното тук е, че технологията за използване на стволови клетки е достъпна за почти всеки пациент и дава наистина невероятни резултати, разширявайки възможностите за трансплантация.

Стволовите клетки са способни да се трансформират, в зависимост от тяхната среда, в тъканни клетки на голямо разнообразие от органи. един стволови клеткипроизвежда много активно, функционално потомство.

Навсякъде по света се провеждат изследвания за генетични модификации на стволови клетки и интензивно се изследват методи за тяхното увеличаване.

Има много заболявания, които практически не се лекуват или лечението им е неефективно чрез медикаменти. Именно тези заболявания са станали обект на най-голямото внимание на изследователите.

Стволови клетки, регенерация, възстановяване на тъкани. От Адам до атома

Какво представляват стволовите клетки?

Когато яйцеклетката е оплодена, една зигота (оплодена клетка) се дели и поражда клетки, чиято основна задача е да предават генетична информация на следващите поколения клетки.

Тези клетки все още нямат своя собствена специализация, механизмите на такава специализация все още не са включени и затова такива ембрионални стволови клетки позволяват да се използват за създаване на всякакви органи.

Всеки от нас има стволови клетки. Първоначално са открити в тъканта на костния мозък. Най-лесният начин за откриване и изолиране на стволови клетки е при млади хора и деца. Но и възрастните хора ги имат, макар и в много по-малки количества.

Сравнете: човек на възраст 60-70 години има само една стволова клетка на пет до осем милиона клетки, а ембрионът има една стволова клетка на десет хиляди.

Възможностите на възрастните стволови клетки – Сергей Киселев

Каква е тайната на стволовите клетки?

Тайната на стволовите клетки е, че бидейки незрели клетки, те могат да се превърнат в клетка на всеки орган.

Веднага след като стволовите клетки на тялото получат сигнал за увреждане на тъкани или органи, те се изпращат до мястото на лезията. Там те се превръщат в точно тези клетки от човешка тъкан или органи, които се нуждаят от защита.

Стволовите клетки могат да се развият и да станат всеки тип клетка: чернодробна, нервна, гладкомускулна, лигавична. Такова стимулиране на тялото води до факта, че самият той започва активно да регенерира собствените си тъкани и органи.

Един възрастен има много малък запас от стволови клетки. Следователно, колкото по-възрастен е човек, толкова по-трудно и с по-големи усложнения протича процесът на регенерация и възстановяване на организма след увреждане или по време на заболяване. Особено ако увреждането на тялото е обширно.

Тялото не може да регенерира само изгубените стволови клетки. Развитието в областта на съвременната медицина днес позволява въвеждането на стволови клетки в тялото и най-важното - насочването им в правилната посока. Така за първи път става възможно лечението на такива опасни заболяваниякато цироза, диабет, инсулт.

Гаряев, Пьотр Петрович - Как да управляваме стволови клетки

Източници на стволови клетки

Източникът на стволови клетки в тялото е предимно костният мозък. Някои, но много малки количества от тях се намират в други човешки тъкани и органи, в периферната кръв. Много стволови клетки съдържат кръв от пъпна венановородени.

Кръвта от пъпна връв като източник на стволови клетки има редица несъмнени предимства.

На първо място, много по-лесно и безболезнено е да го сглобите от периферна кръв. Такава кръв осигурява генетично идеални стволови клетки, ако е необходимо да я използват близки роднини – майка и дете, братя и сестри.

По време на трансплантация новосъздадената имунна система от стволови клетки на донора започва да се бори с имунната система на пациента. Това е много опасно за живота на пациента. Човешкото състояние в такива случаи е изключително тежко, до смъртни случаи. Използване кръв от пъпна връвпо време на трансплантация значително намалява подобни усложнения.

В допълнение, има редица несъмнени предимства на използването на кръв от пъпна връв.

1. Това е инфекциозната безопасност на реципиента. Те не се предават от донор чрез кръв от пъпна връв. инфекциозни заболявания(цитомегаловирус и други).
2. Ако е бил събран по време на раждането на човек, той може да го използва по всяко време, за да възстанови здравето си.
3. Използването на кръв от пъпната вена при новородени не причинява етични проблеми, тъй като след това се изхвърля.

Приложение на стволови клетки

Стволовите клетки са използвани за първи път за лечение на анемия през 1988 г. във Франция.

Високоефективното лечение със стволови клетки при тумори, инсулти, инфаркти, наранявания, изгаряния наложи създаването в развитите страни на специални институции (банки) за съхранение на замразени стволови клетки за дълго време.

Днес вече е възможно по желание на роднини кръвта от пъпната връв на дете да бъде поставена в такава търговска персонализирана кръвна банка, така че в случай на нараняване или заболяване да има възможност да използва собствените си стволови клетки.

Трансплантацията на вътрешен орган възстановява здравето на човек само ако е извършена навреме и органът не е отхвърлен от имунната система на пациента.

Приблизително 75% от пациентите, нуждаещи се от трансплантация на органи, умират, докато чакат. Стволовите клетки могат да бъдат идеален източник на „резервни части“ за хората.

Днес обхватът на приложение на стволовите клетки при лечението на най-тежките заболявания е много широк.

Възстановяването на нервните клетки ви позволява да възстановите капилярното кръвообращение и да предизвикате растеж на капилярната мрежа на мястото на лезията. За лечение на увреден гръбначен мозък се използват нервни стволови клетки или чисти култури, които след това се превръщат в нервни клетки in situ.

Някои форми на левкемия при деца са лечими благодарение на напредъка в биомедицината. Трансплантацията на хематопоетични стволови клетки се използва в съвременната хематология, а трансплантацията на стволови клетки от костен мозък се използва в широк спектър от клинични условия.

Системните заболявания, причинени от дисфункция на имунната система, са изключително трудни за лечение: артрит, множествена склероза, лупус еритематозус, болест на Crohn. Хемопоетичните стволови клетки също са приложими при лечението на тези заболявания

Съществува практически клиничен опит в използването на неврални стволови клетки при лечението на болестта на Паркинсон. Резултатите надхвърлят всички очаквания.

Мезинхимните (стромални) стволови клетки вече се използват в ортопедичните клиники през последните няколко години. С тяхна помощ се възстановяват увредените ставни хрущяли и костни дефекти след фрактури.

В допълнение, същите тези клетки са били използвани през последните две до три години чрез директно инжектиране в клиниката за възстановяване на сърдечния мускул след инфаркт.

Списъкът със заболявания, които могат да бъдат лекувани със стволови клетки, нараства всеки ден. А това дава надежда за живот на нелечимите пациенти.

Списък на заболяванията, лекувани със стволови клетки

Доброкачествени заболявания:

• адренолевкодистрофия;
• анемия на Фанкони;
• остеопороза;
• Болест на Гюнтер;
• Синдром на Harler;
• таласемия;
• идиопатична апластична анемия;
• множествена склероза;
• синдром на Lesch-Nyhan;
• амегакариоцитозна тромбоцитопения;
• синдром на Kostman;
• лупус;
• резистентен ювенилен артрит;
• имунодефицитни състояния;
• Болест на Крон;
• синдром на Бар;
• колагенози.

Злокачествени заболявания:

• неходжкинов лимфом;
• миелодиспластичен синдром;
• левкемия;
• рак на гърдата;
• невробластом.

Чудесата на медицинската и естетична козметология

Желанието на човек да изглежда млад и във форма в продължение на десетилетия се дължи на съвременния ритъм на живот. Възможно ли е да изглеждате толкова добре на петдесет, колкото на четиридесет?

Медицинската козметика, използваща съвременни биотехнологии, дава тази възможност. Днес е възможно значително да се подобри тургорът и еластичността на кожата и да се облекчи човек от екзема и дерматит.

Стволовите клетки, които се прилагат по време на мезотерапията, премахват пигментацията на кожата, белезите и последствията от експозицията химически вещества, лазер. Бръчките и петната от акне изчезват, тонусът на кожата се подобрява.

Освен това с помощта на мезотерапията се решават проблеми с косата и ноктите. Те придобиват здрав вид, растежът им се възстановява.

Въпреки това, когато използвате високоефективни козметични продукти, трябва да се пазите от измамници, рекламиращи продукти, за които се твърди, че съдържат стволови клетки.

Цената на лечението със стволови клетки

Лечението със стволови клетки се провежда в много страни, включително Русия. Тук тя варира от 240 000 до 350 000 рубли.

Високата цена е оправдана от високотехнологичния процес на отглеждане на стволови клетки.

IN медицински центровеЗа тази цена на пациент се дават сто милиона клетки на курс. Ако човек е повече от зряла възраст– това количество е възможно да се приложи в една процедура.

Цената на процедурите по правило не включва манипулации за получаване на стволови клетки. Ако стволовите клетки се въвеждат по време на операция, ще трябва да заплатите отделно за този вид медицински услуги.

Мезотерапията днес е по-достъпна. За тези, които искат да получат ясно изразен козметичен ефект приблизителна ценаедна процедура ще струва от 15 000 до 30 000 рубли в Русия. Общо трябва да направите от пет до десет от тях на курс.

Предупреденият е предварително въоръжен

Признавайки светлото бъдеще на използването на нови медицински технологииБих искал обаче да предупредя за прекомерния оптимизъм и да ви напомня следното:

1. Стволовите клетки са необичайно лекарство, чиито ефекти са трудни за обръщане. Факт е, че стволовите клетки, за разлика от други лекарства, не се отстраняват от него по същия начин, както обикновено лекарства. Те съдържат живи клетки и поведението им не винаги е предвидимо. Ако се причини вреда на тялото на пациента, лекарите не могат да спрат процеса;
2. Медицинските учени се надяват, че страничните ефекти от лечението със стволови клетки ще бъдат минимални. Но това дори не може да се предположи страничен ефектняма да се появи по време на лечението. Като всяко лекарство, дори аспиринът, стволовите клетки имат ограничения и странични ефекти при употребата им;
3. Клиничните изпитвания във водещи медицински центрове само потвърдиха, че трансплантацията на костен мозък засега е единственият метод за клетъчна терапия;
4. Използването на стволови клетки не е панацея за лечение на абсолютно всички заболявания, въпреки че те имат голям потенциал при лечението на много наранявания, изгаряния, наранявания и заболявания;
5. Дори и много известни хора, спортисти, политици използват лечение със стволови клетки, това не означава, че такъв метод лечението е подходящовсеки. Необходимо е да се доверите на практикуващи лекари.

Възможно ли е безсмъртието?

Човешкото безсмъртие е възможно – в това ни убеждават постиженията на съвременната медицина.

Фантастични идеи за синтеза човешки органивече се превръщат в реалност на близкото бъдеще. Ще минат десет години и изкуствени бъбреци, сърце, черен дроб ще станат достъпни за всеки човек. Лесните инжекции ще възстановят кожата и ще я подмладят. Основната заслуга за това ще бъде на стволовите клетки.

Днес вероятно всеки е чувал за стволови клетки. Но има толкова много спекулации и слухове около тази тема, че е много трудно да се отдели истината от басните. Нека се опитаме да разберем как стволовите клетки могат да ни помогнат и защо трябва да ги запазим.

Какво представляват стволовите клетки?

Стволовите клетки са предшественици на клетките, от които се образуват всички човешки органи и тъкани. Когато настъпи зачеването, през първия месец жива бучка - ембрион - се състои само от стволови клетки. Те са най-силните, но не могат да се използват - такава забрана е наложена от правителствата на всички страни по света.

Стволовите клетки се намират в малки количества в човешкия костен мозък и мастната тъкан. Освен това с възрастта количеството им намалява и качеството им се влошава. Учените са се научили да изолират такива клетки от костния мозък и да ги използват за лечение на заболявания. Но оптималният източник на стволови клетки е кръвта, намираща се в плацентата и пъпната връв на новороденото. Именно в него концентрацията на стволови клетки е максимална.

Как се получават стволови клетки?

Стволовите клетки могат да бъдат изолирани от човешки костен мозък и броят им да бъде увеличен - култивиран. Или можете да ги получите от кръв от пъпна връв или пъпна връв, като тази възможност е налице само в момента на раждането на детето.

как става това Веднага след раждането на бебето и отделянето му от пъпната връв лекарят, който го ражда, вкарва игла в пъпната вена и оттам от 50 до 250 ml кръв изтича гравитационно в торбичка със специална анти- съсирващо вещество, което се състои от 3-5% мощни и силни стволови клетки. След преминаване на плацентата акушерката отрязва 10-20 см от пъпната връв и я поставя в специален стайлинг, която се доставя в лабораторията на банката за стволови клетки.

Както можете да видите, процедурата за вземане на стволови клетки от кръв от пъпна връв и пъпна връв е напълно безболезнена и абсолютно безопасна както за майката, така и за бебето. Може да се извърши като естествено раждане, и по време на цезарово сечение.

След това в рамките на 4-6 часа биоматериалите се доставят в лабораторията. Тук те се обработват, замразяват и съхраняват. Кръв от пъпна връв или стволови клетки от пъпна връв, замразени при определени условия, могат да се съхраняват при изключително ниски температури. ниски температуридесетилетия.

Защо трябва да съхранявате стволови клетки?

Днес медицината може много, но има заболявания, които традиционни методилеченията са неефективни. И точно тогава стволовите клетки могат да помогнат. В много случаи те помагат за възстановяване на кръвта, костния мозък и регенерацията на тъканите след рани и изгаряния. А при заболявания на имунната система и кръвта трансплантацията на стволови клетки е единствената радикален методтерапия.

Един от проблемите на този метод е изборът на стволови клетки, подходящи за конкретен пациент. С персонализирано съхранение всички събрани стволови клетки от кръв от пъпна връв ще бъдат естествени за вашето дете и ще бъдат идеални за него. А стволовите клетки от пъпна връв могат да се използват за терапия на цялото семейство.

При какви заболявания могат да помогнат стволовите клетки?

Днес стволовите клетки се използват в целия свят от десетилетия комплексна терапия онкологични заболяваниякръв, имунодефицити с различна етиология.

Използването на стволови клетки даде положителни резултатипри лечение на инсулти, инфаркти, захарен диабетТип 1 и изграждане на хрущялна тъкан.

Списъкът включва повече от 80 заболявания. Най-тежките и често срещани включват:

• кръвни заболявания (левкемия) и злокачествени заболявания;
• диабет;
• сърдечно заболяване;
• инсулт и увреждане на мозъка;
• мускулна дистрофия;
• Болестта на Паркинсон;
• Болест на Алцхаймер;
• множествена склероза;
• наранявания на гръбначния стълб;
• амиотрофична латерална склероза;
• системен лупус еритематозус;
• автоимунни заболявания;
• церебрална парализа;
• хроничен хепатит и цироза на черния дроб.

Какво правят банките за стволови клетки?

Банките за стволови клетки обработват и съхраняват проби, съдържащи стволови клетки. Съхранението на стволови клетки може да бъде публично или частно. Образци от публичния регистър могат да се използват от всеки, който има нужда от стволови клетки. При лично съхранение стволовите клетки се управляват от техните собственици. По този начин стволовите клетки, изолирани от кръвта на пъпната връв или пъпната връв, принадлежат на родителите на детето. Но в този случай те заплащат услугите по тяхното събиране, обработка и съхранение.

Какво да имате предвид при избора на банка за стволови клетки:

✓ От колко години съществува банката?

Колкото по-стара е банката, толкова по-голяма гаранция за стабилност получавате, толкова повече опит имат служителите на банката в изолирането, събирането и съхраняването на стволови клетки.

✓ Банката има ли лиценз?

Банката трябва да има лиценз за събиране, транспортиране и съхранение на стволови клетки, издаден от здравната комисия.

✓ На базата на коя институция се намира банката?

Предимството за банката е, че се намира на базата на лечебно заведение или изследователски институт. Първо, защото болниците имат автономна електрозахранваща система. Второ, тук вече са създадени условията за работа с биологичен материал.

Банката, както всяко лечебно заведение, трябва да има денонощна охрана, защото в банката се съхраняват ценни проби от стволови клетки, много уникални. медицинско оборудванеи бази данни.

✓ С какво оборудване са оборудвани неговите лаборатории и складови помещения?

Днес има 3 апарата, на които могат да се изолират стволови клетки: двойна центрофуга (полуавтоматичен апарат), апарати Sepax (Швейцария) и Macopress (Франция).

Наличието на тези устройства е задължително за успешна работабуркан.

✓ Банката разполага ли с автоматична система за управление на криогенни хранилища?

Криохранилището на банката трябва да бъде оборудвано с ИТ система за мониторинг на cryodewars, в която се съхраняват проби от стволови клетки. По всяко време банковите служители могат да проверят температурата на съхранение на пробата и пълнотата на cryodewar. И също така получавате отчет за съхранението на пробата за произволен период от време и я запазвате на сървъра за архивиране.

✓ Банката разполага ли със собствена куриерска служба?

За бързо вземане на кръв от пъпна връв от родилния дом и бързо освобождаванепроба от стволови клетки, без да загубят жизнеспособността си, банката трябва да разполага с куриерска служба, чиито служители могат по всяко време да вземат кръвна проба от родилния дом и да я доставят на банката.

✓ Банката провежда ли Научно изследванев областта на клетъчните технологии?

Много е важно и банката да организира научна работа, а също така си сътрудничи с водещи изследователски институти и лечебни заведенияградове.

✓ Тази банка има ли опит в успешното използване на стволови клетки от кръв от пъпна връв?

Би било добра идея да поискате от банката статистика за търсенето на проби и опит в използването на стволови клетки за лечение на пациенти с различни заболявания.

Историческа справка

Терминът „стволова клетка” е въведен в научна употреба от руския хистолог Александър Максимов (-). Той постулира съществуването на хемопоетична стволова клетка. На среща на Дружеството на хематолозите в Берлин на 1 юни 1909 г. той въвежда понятието „Stammzelle“, което означава с това определение лимфоцит в по-широкия смисъл на думата, като клетка, способна да бъде стволова клетка в модерен смисъл на думата.

През 60-те години Тийл и Маккълох, както и Меткалф и неговите сътрудници показаха, че венозно приложениеклетки от костен мозък от здрава сингенична до смъртоносно облъчена мишка води до образуването на колонии от клетки от всички посоки на хемопоетична диференциация в далака. С разработването на клонален метод за in vitro откриване на прогениторни клетки, така наречените единици, образуващи колонии (CFU), стана възможно да се проследи диференциацията на всички миелоидни линии.

Фриденщайн А. Я. и колегите му бяха първите, които показаха, че в костния мозък, в допълнение към хемопоетичните, има стромални стволови клетки, които при култивиране образуват колонии от фибробластоподобни клетки. Трансплантацията на такива колонии под капсулата на бъбрека на мишка в дифузионна камера води до образуването на костна или мастна тъкан.

Стволовите клетки се възпроизвеждат чрез делене, както всички други клетки. Разликата между стволовите клетки е, че те могат да се делят неограничено, докато зрелите клетки обикновено имат ограничен брой цикли на делене.

ДНК във всички клетки на един организъм (с изключение на половите клетки), включително стволовите клетки, е една и съща. Клетките на различни органи и тъкани, например костни клетки и нервни клетки, се различават само по това кои гени са включили и кои са изключени, тоест чрез регулиране на генната експресия, например чрез метилиране на ДНК. Всъщност с осъзнаването на съществуването на зрели и незрели клетки беше открито ново ниво на клетъчен контрол. Тоест геномът на всички клетки е идентичен, но режимът на работа, в който се намира, е различен.

IN различни органии тъкани на възрастен организъм, има частично зрели стволови клетки, които са готови бързо да узреят и да се превърнат в клетки правилния тип. Те се наричат ​​бластни клетки. Например, частично зрелите мозъчни клетки са невробласти, костите са остеобласти и т.н. Диференциацията може да започне като вътрешни причини, и външни. Всяка клетка реагира на външни стимули, включително специални цитокинови сигнали. Например, има сигнал (субстанция), който служи като знак за свръхпопулация. Ако има много клетки, тогава този сигнал потиска деленето. В отговор на сигнали клетката може да регулира генната експресия.

Характеристики на ембрионалните стволови клетки

1. Тотипотентност - способността да се образува всеки от приблизително 350-те типа клетки на тялото (при бозайници);
2. Насочването е способността на стволовите клетки, когато бъдат въведени в тялото, да намерят зона на увреждане и да се фиксират там, изпълнявайки загубената функция;
3. Факторите, които определят уникалността на стволовите клетки, не са в ядрото, а в цитоплазмата. Това е излишък на иРНК за всички 3 хиляди гена, които са отговорни за ранно развитиеембрион;
4. Теломеразна активност.

При всяка репликация част от теломерите се губят (лимит на Хейфлик или биочасовник). В стъблото, половите и туморни клеткиима теломеразна активност, краищата на техните хромозоми се добавят, т.е. тези клетки са способни да претърпят потенциално безкраен брой клетъчни деления, те са безсмъртни.

• В нашето тяло има много малко стволови клетки:
  • в ембрион - 1 клетка на 10 хиляди,
  • при човек на възраст 60-80 години - 1 клетка на 5-8 милиона.

• Малко хора знаят, че стволовите клетки имат друго име, наричат ​​ги още камбиеви клетки или камбиеви клетки (от къснолатински cambium - обмяна, промяна).

Вижте също

Бележки

Връзки

• Какво представляват стволовите клетки, Корочкин Л.И., списание Nature, 2005 г., № 6.

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво е „стволова клетка“ в други речници:

възрастна стволова клетка- Стволови клетки, изолирани или извлечени от тъканта на костния мозък на възрастен.

първа стволова клетка- Стволова клетка от костен мозък на ембрион, от която впоследствие ще се развият клетки на имунната система на организма Биотехнологични теми EN стволова клетка едно ... Ръководство за технически преводач

плурипотентна стволова клетка- Стволова клетка, която може да се трансформира в няколко вида телесни клетки Теми на биотехнологиите EN плурипотентна стволова клетка ... Ръководство за технически преводач

хематопоетична стволова клетка- Клетка прекурсор на кръвни клетки Теми на биотехнологиите EN хематопоетични стволови клетки ... Ръководство за технически преводач

тотипотентна стволова клетка- Клетка, способна да образува всяка тъкан Теми на биотехнологиите EN тотипотентна стволова клетка ... Ръководство за технически преводач

мезенхимни стволови клетки- - Теми на биотехнологиите EN мезенхимни стволови клетки ... Ръководство за технически преводач

възрастни мезенхимни стволови клетки- - Теми на биотехнологиите EN мезенхимни възрастни стволови клетки ... Ръководство за технически преводач