Стволовые клетки

О стволовых клетках и их применении

Лечение стволовыми клетками пуповинной крови используется в медицинской практике последние 30 лет, с тех пор как впервые была выполнена успешная трансплантация при тяжелом генетическом заболевании – анемии Фанкони.

В настоящее время стволовые клетки применяются для лечения многих тяжелых болезней – иммунные и наследственные заболевания, при раке крови и других болезнях. Всего почти 90 различных болезней.

Немногие знают, что пуповинная кровь также богата стволовыми клетками. Акушеры настоятельно рекомендуют выполнить сбор этих клеток во время родов, поскольку для будущего ребенка это единственная возможность получить уникальное «лекарство» без вреда для собственного здоровья.

Дело в том, что в ней содержатся гемопоэтические стволовые клетки, которые и используют для трансплантации детям и взрослым. Другими альтернативами получения этих клеток является костный мозг или периферическая кровь. По сравнению со сбором ПК, эти процедуры не являются на 100% безопасными для пациента, а в случае поиска неродственного донора процесс может затянуться на месяцы, а время на лечение, к сожалению, всегда ограничено. Гемопоэтические стволовые клетки, выделенные из ПК при рождении, самый эффективный, безопасный и экономичный способ получить страховку для защиты здоровья ребенка и всей семьи.

Огромным преимуществом такой биостраховки для человека является неограниченный срок ее действия и большая перспективность в будущем.

Огромным преимуществом такой биостраховки для человека является неограниченный срок ее действия (клетки хранятся при особых средовых и температурных условиях) и большая перспективность в будущем.

Многочисленные клинические исследования регулярно изучают особые свойства клеток для новых болезней и доказывают свою эффективность. Так, недавние исследования американских ученых доказывает, что лечение аутизма стволовыми клетками имеет эффективность и может войти в практику трансплантологии уже в ближайшие годы. Кроме того, исследуется возможность лечения аутизма стволовыми клетками пупочного канатика – не менее важного источника СК. И это лишь пример конкретного заболевания. В настоящее время, по всему миру исследуется возможность эффективного использования ПК для регенеративной медицины – в лечении диабета, цирроза печени и других заболеваний.

Ваш вопрос отправлен в отдел по работе с клиентами.

Стволовые клетки

Что такое стволовые клетки

Один из разделов регенеративной клеточной медицины, сулящий людям излечение от многих тяжелых болезней — это изучение так называемых стволовых клеток (СК). Стволовая клетка – это незрелая клетка, способная к самообновлению и развитию в специализированные клетки организма.

Миллиарды клеток растущего организма (человека или животного) происходят всего-навсего из одной клетки (зиготы), которая образуется в результате слияния мужской и женской гамет. Эта единственная клетка содержит не только информацию об организме, но и схему ее последовательного развития. В ходе эмбриогенеза оплодотворенная яйцеклетка делится и дает начало клеткам, не имеющим других функций, кроме передачи генетического материала в следующие клеточные поколения. Это эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), геном которых находится в «нулевой точке»; механизмы, определяющие специализацию, еще не включены, из них потенциально могут развиться любые клетки.

Во взрослом организме стволовые клетки находятся, в основном, в костном мозге и, в очень небольших количествах, во всех органах и тканях.

Они обеспечивают восстановление поврежденных участков органов и тканей. Стволовые клетки , получив от регулирующих систем сигналы о какой-либо "неполадке", по кровяному руслу устремляются к пораженному органу. Они могут восстановить практически любое повреждение, превращаясь на месте в необходимые организму клетки(костные, гладкомышечные, печеночные, сердечной мышцы или даже нервные) и стимулируя внутренние резервы организма к регенерации (восстановлению) органа или ткани.

Высокодифференцированные клетки (кардиомиоциты, нейроны) практически не делятся, в то время как менее дифференцированные клетки — фибробласты, гепатоциты частично сохраняют способность к размножению и при определенных условиях делятся и увеличивают свое число. Общей закономерностью является то, что если клетка вышла на этап дифференцировки, то количество делений, которое она может пройти, ограничено. Так, например, для фибробласта лимит делений составляет 50 делений, для стволовой клетки крови — 100. Описанное явление имеет большое биологическое значение: в случае, если произошла поломка в геноме клетки, мутация будет растиражирована в ограниченном количестве и не сыграет большой роли для организма в целом.

Запас стволовых клеток взрослого организма очень невелик. Поэтому случается так, что обновить утраченные клетки организм самостоятельно уже не в состоянии: или очаг поражения слишком велик, или организм ослаблен, или возраст уже не тот. Можно ли помочь больному излечиться от цирроза, инсульта, паралича, диабета, ряда заболеваний нервной системы? Уже сегодня ученые умеют направлять стволовые клетки "по нужному пути". Достижения в этой области клеточной медицины делают возможности терапевтического использования стволовых клеток практически безграничными.

О стволовых клетках

Известно, что каждый человек произошел от папы и мамы, вернее, от соединения маминой яйцеклетки и папиного сперматозоида в процессе приятного времяпрепровождения. То есть происхождение всего того, что у нас есть — кожа, мышцы, волосяной покров, внутренние органы, мы обязаны двум клеткам, объединившимся в одну — зиготу.

В ходе эмбриогенеза зигота делится и дает начало клеткам, не имеющим других функций, кроме передачи генетического материала в следующие клеточные поколения. Это эмбриональные стволовые клетки. Геном этих недифференцированных клеток находится в «нулевой точке», механизмы, определяющие специализацию еще не включены. Это клетки — анонимы, клетки «без имени и отчества». Из них развиваются любые высокодифференцированные клетки организма (кардиомиоциты, нейроны и прочее).

Пока человеческому организму хорошо, стволовые клетки свободно и независимо «блуждают» по его просторам, бесконечно дуплицируясь под действием определенного гена. Они безработные. И как только стволовые клетки получают генетический сигнал на «бирже труда» (неполадка, повреждение ткани или органа), они по кровяному руслу устремляются к пораженному органу. Они могут найти практически любое повреждение, превращаясь на месте в необходимые организму клетки (костные, гладкомышечные, печеночные, нервные и т. д.).

Человеческий организм содержит примерно 50 миллиардов стволовых клеток, которые регулярно обновляются. С годами количество таких живых «кирпичиков» сокращается — для них находится всё больше работы, а заменить их некому. Угасать они начинают уже к 20 годам, а в 70 лет их остается совсем чуть-чуть. Более того, стволовые клетки немолодого индивидуума уже не так универсальны — в клетки крови они превратиться еще могут, а в нервные — уже не в силах. В связи с этим, к старости человек начинает напоминать высушенный плод.

Заменить ленивые, ветхие или больные клетки организма, чтобы продолжить активную жизнь, помогает искусственное внесение стволовых клеток в организм. Уже сегодня ученые могут получать стволовые клетки, культивировать и направлять их по «нужному пути». Достижения в области клеточной медицины делают возможности терапевтического использования стволовых клеток практически безграничными. Появилась реальная надежда на излечение огромного количества самых разнообразных заболеваний.

Какие же источники стволовых клеток используются в этих целях сегодня? «Спасение утопающих — дело рук самих утопающих», поэтому человек может стать донором стволовых клеток для себя самого. Наибольшее их количество находиться в костном мозге таза. Стромальные стволовые клетки извлекаются оттуда при помощи пункции. Затем, в лабораторных условиях особым образом их мобилизируют, наращивают и вводят обратно в организм, где при участии специальных сигнальных веществ, они направляются к «больному месту». Следует отметить, что даже из одной единственной стромальной клетки можно вырастить колонии. И уж совсем невероятная метаморфоза — стромальные стволовые клетки могут настолько «забыть» о своем костном мозговом происхождении, что под влиянием определенных факторов превращаются в нервные клетки (нейроны) или клетки сердечной мышцы.

Показано, что через 2 недели после добавления специального сигнального вещества в культуру стромальных клеток, они уже на 80 % состоят из нейронов. 90 % стромальных клеток, введенных в зону инфаркта, полностью перерождаются в клетки сердечной мышцы, восстанавливая функции миокарда практически полностью. Однако стромальные клетки взрослого организма обладают ограниченной функциональностью, то есть их возможная тканевая специализация в той или иной степени лимитирована. Помимо этого все стволовые клетки взрослого человека каталогизированы и снабжены специальным штампиком: «моё». Так что донорство в этой области чревато возникновением противостояния, называемого «трансплантат — против хозяина».

Вторым источником стволовых клеток является пуповинная кровь, собранная после рождения ребенка. Эта кровь очень богата стволовыми клетками. Взяв эту кровь из пуповины ребенка и поместив в криобанк (специальное хранилище), стволовые клетки в дальнейшем можно использовать для восстановления практически любой ткани и органа этого индивидуума. Возможно также использовать эти стволовые клетки для лечения других пациентов при условии их совместимости по антигенам. Американские ученые получили стволовые клетки из человеческой плаценты (там, их количество в 10 раз больше, чем в пуповинной крови), которые способны преобразовываться в кожные, кровяные, мышечные и нервные клетки. Однако, создание хранилища для пуповинной крови и плацентарного материала — занятие дорогостоящее. В России таких криобанков практически нет.

Источником другого вида стволовых клеток — фетальных стволовых клеток, является абортивный материал 9—12 недели беременности. Этот источник на сегодняшний день используется наиболее часто. Но, помимо этических и юридических трений, фетальные клетки иногда могут вызвать отторжение трансплантата. Кроме того, использование непроверенного абортивного материала чревато заражением пациента вирусным гепатитом, СПИДом, цитомегаловирусом и т. д. Если же проводить диагностику материала на вирусы, увеличивается себестоимость метода, что, в конечном итоге, приводит к росту стоимости самого лечения.

Источником стволовых клеток может быть слизистая оболочка носоглотки. В ней преобладают частично специализировавшиеся стволовые клетки, способные превращаться в клетки нервной ткани — нейроны и клетки глии. Эти клетки пригодны для лечения заболеваний головного и спинного мозга. Однако, применяемость этих клеток для замены иных, чем нервные, требует дальнейших исследований. Помимо этого, выделение и хранение данного материала достаточно трудоемки.

Мезенхимальные стволовые клетки содержатся в жировой, хрящевой, мышечной тканях. В настоящее время весьма перспективным является выделение этих клеток из жировой ткани, полученной при липосакции.

И, наконец, еще одним источником стволовых клеток является бластоциста, которая формируется к 5—6 дню оплодотворения. Это эмбриональные стволовые клетки. Они наиболее универсальны, по сравнению со стволовыми клетками взрослых людей, и способны дифференцироваться абсолютно во все типы клеток организма. Положительной стороной использования этих универсальных стволовых клеток следует считать тот факт, что в них отсутствует штампик «моё»: клетки как бы никому не принадлежат и не выполняют никаких специальных функций, а потому при введении не возникает реакция отторжения. Даже, если эмбриональные стволовые клетки взяты от другого организма, они не отторгаются, поскольку на их поверхности еще нет антигенов гистосовместимости.

Эмбриональная стволовая клетка мягкая и податливая, как пластилин, и, в отличие от стволовых клеток взрослого человека, способна превращаться во «что угодно» без каких либо ограничений. Помимо этого у эмбриональной стволовой клетки есть уникальная система самоконтроля: она активно размножается, но как только произошла ошибка при делении, клетке дается команда на самоубийство. Так что угроза возникновения рака при использовании эмбриональных стволовых клеток маловероятна. Однако, у данного источника стволовых клеток есть свои недостатки: во-первых, в России отсутствует коллекция стволовых клеток человека, во-вторых, использование эмбрионального материала негативно воспринимается религиозными и консервативными гражданами, потому что источником таких клеток являются медицинские аборты.

Противники эмбриональной клеточной терапии считают неэтичным использование абортированных зародышей, называя ее посягательством на человеческую жизнь, пусть даже это несформировавшаяся жизнь спасет кого-нибудь от неминуемой смерти. Оппоненты метода полагают, что использование человеческих эмбрионов для получения стволовых клеток способно подтолкнуть женщин к своего рода бизнесу — прерыванию беременности ради получения денег в обмен на эмбрион, тем более, что трансплантация стволовых клеток считается сейчас одной из перспективнейших в медицинской отрасли.

Следует подчеркнуть, что упомянутые стволовые клетки получают от «чистой линии» животных: многие поколения данного вида выращены в лабораторных условиях, прошли серьезный контроль на отсутствие у них бактерио- и вирусоносительства, иммунных и наследственных болезней. Эти стволовые клетки лишены видоспецифичности (видовых антигенов) и не вызывают реакции иммунного отторжения. Качество трансплантата при использовании эмбриональных стволовых клеток овцы повышено за счет того, что они обогащены «сигнальными агентами» (так называемым фактором направления). В результате этого стволовые клетки способны связываться только с определенным видом поврежденных тканей, восстанавливая их функцию при повреждениях. Все вышеперечисленное позволяет говорить о еще одном перспективном направлении клеточной терапии в лечении тяжелых дегенеративных заболеваний.

Стволовые клетки

Таким образом, готовым омолодиться путем абсорбции трупиков нерожденных людей следует обратиться за предварительной консультацией к своим новым единомышленникам. И не останавливаться на клетках: увлекательно также резать девственниц, мучить кошек на кладбище в полнолуние и совершать шестьсот шестьдесят шесть смертных грехов ежегодно.

Стволовые клетки (англ. Stem Cells ) — цитофарш из нерождённых детей для мечтающих о вечной жизни. Претендует на роль «Грааля» или «философского камня XXI века».

[править] Детей?

Именно. Только «дети» тут сами клетки, которые ещё не получили «профессию» и профессиональную деформацию своего маленького организма.

Что характерно, стволовые клетки эмбриона (плюрипотентные СК) и просто стволовые клетки (полипотентные СК) это два разных типа клеток: первые обнаруживаются только у эмбриона и могут вырасти практически во что угодно, а вторые — и в организме взрослого человека, но уже не столь универсальны.

И вообще, «стволовая клетка» — неточный термин, под маской которого объединяют несколько разных, хотя и связанных/перекрывающихся терминов. Учёный-теоретик скажет — «стволовая плюрипотентная клетка» или «унипотентная стволовая клетка», практикующий врач — «стволовая клетка лимфоцитарного ростка», иммуноцитохимик — «колониеобразующая единица», и только фрики и дураки будут орать «стволовая клетка» без каких-либо уточнений.

Причём врачи имеют в виду одно, учёные-цитологи — другое, производители препаратов — третье. В результате общество из-за этого находится в состоянии перманентного срача непонятно о чём, СМИ подогревают интерес, а умные люди сидят и хихикают.

История началась достаточно давно. Вообще-то, ещё в Средневековье разные дуры дворянского происхождения пытались получить вечную молодость, купаясь в крови невинных младенцев и употребляя оную кровь перорально. Использование тупыми пёздами сабжа — это попытка № 2 того же самого, но с использованием современных научных достижений. С них мы и начнем.

Итак, микроскопы к концу XX века стали мощными, а методы цитологических исследований — точными. Учёные исследовали процессы формирования тканей, онкогенеза и прочие сугубо научно-прикладные вещи. Параллельно запускался проект «Геном», и все уже ждали, что вот-вот ДНК будет расшифрована и человечество наконец-то узнает всё о своих организмах — то есть, вообще всё. И наступит мир и счастье, а медицина накроется медным тазом, потому что нужно будет не лечить уже проявившиеся заболевания, а заниматься генной профилактикой, предотвращая недуги на корню. Но мечты так мечтами и остались — и, походу, останутся ещё надолго.

[править] Казалось бы, при чём тут стволовые клетки?

Вот тут-то мы и подходим к теме стволовых клеток. Вообще, термин придумали ещё в 1908 году и развивали весь XX век, но общественность с этим как-то не была ознакомлена — главным образом, потому что долгое время СКАНДАЛОВ ИНТРИГ и НЕМИНУЕМОГО БЕССМЕРТИЯ не было. Где-то после пятидесятых годов начался серьёзный прогресс, открылись перспективы к практическому использованию, и вот тогда-то обществу открылись тайны.

Но дело в том, что для получения, например, обкладочных клеток желудка стволовую клетку нужно поместить в стенку желудка — желательно, здорового и не поражённого гастритом. Но ведь здоровый человек не пойдёт лечиться от атрофического гастрита? А поражённая циррозом печень теряет свои родные клетки (гепатоциты) и остаётся от неё одна соединительная ткань (что и обуславливает клинику), а для получения гепатоцита из стволовой клетки требуется нормальное микроокружение (то есть гепатоциты, которые у циррозника — вот-вот и всё). При этом новая ткань (и, тем более, новый орган) у человека растёт годами, а пациенты зачастую ждать не могут и нескольких месяцев. Журналистов эти мелочи не волнуют, как не волнует и следующий интересный момент.

Когда развивают фундаментальную науку, получают ответы и на те вопросы, которых не собирались задавать. Так, в ходе иммунотипирования и проектов «Геном» были выявлены способы и пути онкогенеза. Оказалось, что раковая клетка в ряде случаев — вполне обычная клетка, утратившая способность измениться в специализированную (дифференцировку). Говоря луркоспиком и продолжая социальную аналогию, эта клетка скатывается сначала в планктонины, затем в хиккиморство и дальше, пока не станет бесполезной и уже даже вредной для родного организма. Любому сведущему человеку очевидно, что вживлённая стволовая клетка (или плюрипотентная клетка-предшественник) может не только начать развиваться в нужную ткань, а выдать, например, промиелоцитарный лейкоз. Или рак печени с последующими метастазами.

Механизмы этих процессов достаточно сложны и находятся в процессе изучения. Так, нормальные программы дифференциации клеток оркестрируются каскадами генов-регуляторов, часть из которых прямо регулирует работу генов попроще, а другая часть архивирует/разархивирует участки генома, регулируя доступ регуляторов к группам структурных генов и другим регуляторам более низких порядков. Часто весь механизм может запуститься одним геном, который активирует всю последующую цепь событий.

Кстати, сравнительно недавно, в начале десятых, стала набирать обороты так называемая теория стволовых опухолевых клеток. Суть ее заключается в том, что для опухолей (рак, лейкоз, меланома и т. п.), так же, как и для здоровых клеток, имеются свои собственные стволовые клетки, из которых они растут. Также в этой теории рассмотрены основные способы возникновения этих клеток: 1) дедифференцировка зрелой опухолевой в стволовую опухолевую (что вполне логично, если учитывать, что опухолевые клетки делятся чаще и, соответственно, мутации возникают в них пропорционально чаще); 2) превращение нормальной стволовой клетки в стволовую опухолевую клетку (стволовые клетки, пусть и очень медленно, но делятся, и мутации не исключены, особенно, если полно мутагенов: курение, выхлопы, химзавод через дорогу); 3) слияние нормальной стволовой и дифференцированной (то есть, развившейся до такой же, как и все другие, стадии) опухолевой клетки либо мутировавшей стволовой клетки и нормальной дифференцированной клетки.

С рецидивами все интереснее. Опухоль по своей сути представляет собой несколько сожительствующих клонов. Так вот, после проведенной химио- или лучевой терапии могут быть следующие варианты развития событий. Первый, самый благоприятный: терапия полностью убьёт все клоны, опухоль ликвидирована, всем спасибо, все свободны. Второй: предположим, что в опухоли 10 клонов, терапия полностью убила 9. Что будет? Оставшийся клон займёт собой все место, которым располагала первичная опухоль, а с учётом того, что от старой опухоли остались несколько более-менее живых сосудов, то есть, питание, то новый клон будет расти бодро и весело, и вскоре опухоль восстановит свой объём. И еще один нюанс: поскольку после предыдущего курса химиотерапии клон кое-как выжил, то он, естественно, будет адаптирован к данной химиотерапии, поэтому в отношении «дочерней» опухоли эта терапия, скорее всего, будет малоэффективна. Наконец, третий: терапия убила все клоны, но оставила в живых стволовые клетки. Конец немного предсказуем.

Итак, скорость развития опухолевого процесса тем быстрее, чем ниже уровень дифференцировки раковой клетки. То есть, хронический лимфолейкоз (высокая степень дифференцировки) даст прожить около десятка лет, острый лимфолейкоз (низкая степень дифференцировки) даст прожить месяцы… а что, если процесс онкогенеза запустят ещё более молодые клетки — например, плюрипотентные? Механизмы их работы и контроля популяции неизвестны вообще! И лечить такие состояния (а они появятся) будет нереально. Дай Б-г, успеть поставить диагноз до последующей обработки получившегося нечто напалмом.

[править] Выходит, стволовые клетки — ЛПП?

Нет, стволовые клетки существуют и они действительно чудо. Другое дело, что здесь далеко не всё так просто.

Возьмём в качестве примера гематопоэз. Итак, клетки в ходе дифференциации проходят через путь от мультиипотентности (способности становиться специализированными клетками условно какого угодно типа данной ткани) до специализации в конкретные типы зрелых клеток. Мультипотентные клетки обладают потенциалом развится в широкий спектр клеток другого типа. В ходе дифференциации они проходят через ряд промежуточных состояний. Как правило, каждое из этих состояний обратимо на один шаг (иногда более) назад, это называется редифференциацией. Так же клетки способны переходить в слегка другие параллелные типы, оставаясь примерно на том же уровне, это называют пластичностью и трансдифференциацией.

Но в общем, двигаясь по пути развития и последующей специализации, клетка постепенно теряет способность возвращаться назад и переходить на другой путь древа специализации. В том же гемопоезе стволовые клетки переходят в стадию прогениторов-предшественников, уже загоняющую их в некие рамки определённого класса будущих специализированных клеток, потом прекурсоров, ещё больше ограничивающую дальнейший спектр развития в пределах конкретных субклассов, и, наконец, специализированных клеток.

Аналогом этому является древо развития персонажа в РПГ, где можно было бы отменять последний выбор распределения очков опыта.

Эта вся кухня сложна даже для специалистов, так как эти состояния во многом являются динамическими и грани между ними могут быть весьма расплывчатыми, так что чётко сказать чем именно является и станет конкретная клетка, весьма непросто. Далее, для определения этих состояний используют комбинации маркеров, это может быть синтез определённых матричных или регуляторных РНК, разлоченость и открытость определённых участка хроматина или присутствие неких белков внутри или на поверхности клетки, да и цитологические признаки разного рода, хоть безнадёжно устарели, всё ещё широко применяются. Маркеры эти, к сожалению, не только присутствуют в других комбинациях на соседних клетках, но и могут варъировать от одной ткани к другой, и даже в пределах одной ткани меняться в зависимости от некоторых внешних воздействий и состояний организма.

Далее, например, гематопоэтические стволовые клетки, хоть и являются широко мультипотентными в пределах системы гемопоэза, но нормальным путём стать клетками, например, желудочного эпителия, уже не могут. То есть они, хоть и являясь стволовыми, уже специализированы в определённом направлении. А есть ещё плюрипотентные стволовые клетки, находящиеся на более «низкой» стадии развития, способные развиться в какие угодно клетки взрослого организма, в том числе гематопоэтические стволовые. А ещё имеются тотипотентные эмбриональные стволовые клетки, ещё более «древние», способные становиться ну совсем какими угодно взрослыми или эмбриональными клетками…

Но для СМИ и подавляющего большинства населения это слишком сложно, поэтому о СК говорят всё что угодно.

[править] И что мы имеем в итоге

Принято считать, что единственный способ достать стволовую клетку — раскромсать зиготу/эмбрион. А для этого нужен абортивный материал — причём высшего качества, а не от девахи-давалки-алкоголички в третьем поколении, которая в свои двадцать выглядит на все сто. Это непреложный факт. И что-то очередей добровольцев пока маловато — то есть, вовсе нет. Именно поэтому так обильно финансируют проекты по перерождению соматической клетки в половую, не у нас — в США). Фактически, чтобы получить стволовые клетки, нужно разобрать зародыш/эмбрион, а его ещё надо вырастить. С 2008 года, кажется, возможно вырастить их и самому, без разрушения эмбриона — например, клонировав бластоцисту или зиготу — но в массовую практику это пойдёт ещё ох как нескоро.

В реальности же наше время уже есть целый ряд альтернативных способов получения стволовых клеток. Самый простой — использование плацентарного материала. В куче больниц загнивающего Запада роженицам предлагают пожертвовать плацентарный материал после родов на нужды клиники или академических исследований. Помимо этого, на удивление большое количество стволовых клеток можно получить из жировой ткани. Также семимильными шагами движутся технологии редифференциации соматических клеток, выращенную кожу и фрагменты сердечной ткани уже вполне успешно пересаживают.

В статье совмещены история развития термина (а это несколько различных научных теорий, развивавшихся без малого полвека), попытки описания сабжа (да, способов описания и подходов тоже несколько, и ни один из них не идеален), да ещё и голая теория вырождения СК в лейкозы при попытке их пересадки. Непонимание читателя неизбежно, поскольку единой позиции на тему СК в науке на сегодняшний день нет. Правда, есть и обратная сторона медали — чиновники тоже ничего не понимают и не спешат вкладывать деньги в реализацию идей.

Впрочем, хватит о грустном. Перейдём к практике троллинга. Стволовые клетки используются как бренд во всяких масках для лица (восстановить кожу методом аппликации СКК на неё, ага), теледебатах и прочая, прочая, прочая. В РФ реальными исследованиями стволовых клеток занимается три института (читай — 30 человек) на общую сумму бюджетных денег на все фундаментальные исследования 0,3—0,5% ВВП (данные на 2012—2015); в сравнении с заклятыми друзьями СШП — 20 институтов, 3% ВВП (а у СШП и небюджетное финансирование получше). Что-то там говорят про Сколково, но точных данных не имеется — да и откуда им взяться, если деньги пилятся, а основная масса работников — вчерашние выпускники. Клинических испытаний на эту тему в России не проводится — потому что испытывать нечего. Аналогично, в практическом здравоохранении всё глухо.

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ ПРО ЗАПАС

Кандидат физико-математических наук Е. ЛОЗОВСКАЯ .

Со стволовыми клетками — родоначальницами всех клеток организма — связаны многие надежды медицины. Эти клетки, не имеющие выраженной специализации, способны многократно делиться и созревать, превращаясь в компоненты крови и клеточные элементы самых разных тканей — от мышечной и хрящевой до жировой и нейрональной.

В организме взрослого человека стволовых клеток немного и с возрастом становится еще меньше. Больше всего их в костном мозге, и именно с трансплантации костного мозга начинается история успешного применения стволовых клеток в медицине.

Впервые пересадку костного мозга пациенту с лейкемией провел американский врач Дон Томас в 1969 году, за что в 1990-м был удостоен Нобелевской премии. Фактически при такой процедуре происходит замена всех элементов кроветворной системы: собственные кроветворные клетки больного уничтожаются химическими или радиационными средствами, а гемопоэтические (кроветворные) стволовые клетки, содержащиеся в пересаженном костном мозге, дают начало новым здоровым элементам крови. С тех пор этот метод лечения лейкозов получил широкое распространение.

Технология трансплантации хорошо отработана. Сегодня главная задача — найти донора, чьи клетки будут совместимы с организмом пациента. В США и других развитых странах существует целая армия доноров — 6-7 миллионов здоровых людей, которые прошли специальное обследование и согласились в случае необходимости отдать часть своего костного мозга тому, кто будет в этом нуждаться. Но даже при наличии такого огромного числа потенциальных доноров подобрать совместимый костный мозг непросто, и значительная часть больных лейкозом умирает, так и не дождавшись трансплантации.

Вполне правомерный вопрос: есть ли альтернатива пересадке костного мозга? Стволовые клетки, пригодные для клинического использования, можно получать, например, из жира, удаляемого при липосакции, или из крови пациента, а также из крови, остающейся после родов внутри пуповины и плаценты. Именно пуповинную кровь специалисты считают наиболее удобным, безопасным, можно даже сказать, универсальным источником стволовых клеток.

В Институте экспериментальной кардиологии Российского кардиологического научно-производственного комплекса исследование клеток пуповинной крови проводится уже несколько лет. Директор института, член-корреспондент РАН Владимир Николаевич Смирнов убежден, что пуповинная кровь — материал уникальный и очень перспективный для клеточной терапии.

Концентрация стволовых клеток в пуповинной крови несколько ниже, чем в костном мозге, но зато это клетки новорожденного — молодые, не исчерпавшие своего потенциала. А потому они быстрее приживаются, более активно начинают восстанавливать систему кроветворения. У них очень высокая способность к размножению и дифференцировке (превращению в клетки других видов), причем разнонаправ ленной. Среди стволовых клеток пуповинной крови много так называемых наивных Т-лимфоцитов, то есть «необученных», проще говоря, еще не знающих, против чего им бороться. Такие клетки при введении в организм не должны вызывать отторжения. Поэтому трансплантацию пуповинной крови можно проводить и при частичной тканевой несовместимости.

Использование стволовых клеток пуповинной крови не вызывает никаких этических возражений, но это не единственное их преимущество перед эмбриональными клетками. Дело в том, что пуповинные клетки — отнюдь не «младенцы». «Эмбриональные и взрослые клетки отличаются набором рецепторов на внешней мембране, то есть «говорят» на разных языках, — поясняет В. Н. Смирнов. — Эмбриональ ные клетки, образно говоря, первоклашки, а пуповинные — уже взрослые, студенты. И задачи у них разные: взрослые клетки обеспечивают функционирование системы, а эмбриональные эту систему создают. Можно провести такое сравнение: клетки эмбриональные — те, кто строит дом, взрослые — те, кто его эксплуатирует». Неспособность эмбриональных клеток понимать сигналы взрослого окружения может привести к тому, что их развитие пойдет по неправильному пути и образуется опухоль. С клетками пуповинной крови этот риск гораздо меньше.

Стволовые клетки условно разделяют на гемопоэтические и мезенхимальные — те, что дают начало соединительной ткани, сосудам, гладким мышцам. Основную массу стволовых клеток пуповинной крови составляют гемопоэтические клетки. Но есть там и клетки — предшественники эндотелия, способные формировать стенки сосудов и капилляров.

Недавно в исследованиях, которые провел доктор биологических наук Юрий Аскольдович Романов, установлено, что в стенке пуповины, в так называемом Вартоновом геле, тоже имеются стволовые клетки. И что особенно интересно — эти клетки обладают спонтанной способностью превращаться в нейроны. Некоторое количество клеток с нейрональной ориентацией есть и в самой пуповинной крови.

«Давайте немного пофантазируем, — предлагает В. Н. Смирнов. — Если смешать клетки-предшественницы кровеносных сосудов и клетки, которые почти готовы стать нейронами, то получится очень подходящая смесь для лечения инсультов. Ведь при инсультах, во-первых, нужно восстановить кровоток вокруг места повреждения — гематомы, а во-вторых, воссоздать нейроны, чтобы поддержать функции мозга. В модельных экспериментах на животных показано, что процесс восстановления идет, даже если вводить просто пуповинную кровь, а не смесь стволовых клеток».

Способность стволовых клеток пуповинной крови превращаться в нейроны подтверждает успешный клинический эксперимент южнокорейских ученых, сообщение о котором появилось в конце ноября 2004 года. Тридцатисемилетняя женщина, которая из-за травмы позвоночника в течение 19 лет была прикована к инвалидному креслу, вновь обрела возможность ходить. Восстановить поврежденный участок спинного мозга пациентки удалось благодаря пересадке стволовых клеток, выделенных из пуповинной крови.

Сейчас стволовые клетки пуповинной крови применяют для лечения более чем сорока заболеваний. Это не только лейкозы, но и некоторые болезни обмена, в том числе те, которые считаются несовместимыми с жизнью и приводят к смерти ребенка в раннем возрасте.

Первый банк для хранения пуповинной крови был организован в Нью-Йорке десять с небольшим лет назад. Сейчас в мире насчитывается около сотни банков (только в США их более 30), в которых хранится более 400 тысяч образцов. Значительная часть этих банков именные, принимающие на хранение пуповинную кровь конкретного ребенка. Такой «банковский вклад» можно считать персональной биологической страховкой на случай, если самому ребенку либо его ближайшим родственникам: брату, сестре, родителям — понадобятся стволовые клетки для пересадки. Услуга эта платная, и именной образец пуповинной крови — собственность родителей малыша.

В России первый банк, принимающий на хранение именные образцы пуповинной крови, появился в 2002 году на базе Научного центра акушерства, гинекологии и перинатологии Российской академии медицинских наук. Сейчас организовано еще несколько таких банков.

«Нашей стране необходима государственная программа по созданию национального регистра стволовых клеток, аналогичная той, что проводится в США, — считает Владимир Николаевич Смирнов. — Для того чтобы банк — не именной, а безымянный — имел практическое значение, нужно по крайней мере 30 тысяч образцов. Тогда вероятность нахождения подходящих по всем параметрам стволовых клеток будет достаточно высокой, чтобы реально помогать значительному числу больных. Учитывая, что только в Москве происходит от 80 до 110 тысяч родов в год, за несколько лет вполне можно собрать необходимое количество образцов пуповинной крови. Если мы этого не сделаем, нам придется покупать такую кровь за рубежом и платить по 20-25 тысяч долларов за порцию — почти столько же, сколько за костный мозг, взятый у донора. Среднему гражданину России это не по карману».

На сегодняшний день в мировой клинической практике насчитывается уже более трех тысяч случаев трансплантации пуповинных стволовых клеток вместо клеток костного мозга. До последнего времени пуповинную кровь использовали главным образом для лечения детей. Для пересадки взрослому человеку такого количества стволовых клеток, которое содержится в порции крови, извлекаемой из одной пуповины, не всегда достаточно. Но оказалось, что, если подобрать два или даже три близких по типу образца, их можно смешать и ввести взрослому человеку. Это сразу расширяет поле применения стволовых клеток пуповинной крови.

Один из вдохновителей и горячих сторонников идеи создания банков пуповинной крови в России — член-корреспондент РАМН Валерий Григорьевич Савченко. В Гематологическом научном центре Российской академии медицинских наук, где он руководит отделением трансплантации костного мозга, пересадкой стволовых клеток занимаются более 20 лет.

«В России практически нет доноров костного мозга, — говорит он. — Поэтому сейчас, когда появилась технологическая возможность использовать клетки пуповинной крови для лечения не только детей, но и взрослых, надо это делать. Больные лейкозом — заложники биологии; часть популяции неизбежно подвержена подобным заболеваниям, и на месте этих людей может оказаться любой из нас. Современная медицина дает пациентам шанс выжить, и нельзя их лишать этого шанса. Пуповинная кровь — реальная альтернатива костному мозгу, поэтому нужно создавать и всячески поддерживать банки для ее хранения. Как только будет накоплено большое количество образцов, произойдет качественный скачок».

Вероятность того, что замороженные клетки понадобятся тому самому ребенку, из пуповины которого они получены, довольно низка. А вот для безымянных образцов она, напротив, высока, особенно, если считать не только лейкозы, которые лечат при помощи стволовых клеток уже сейчас, но и прибавить возможность потенциального применения — в кардиологии и онкологии. Пока что накопленная статистика по банкам стволовых клеток показывает, что в среднем востребованным оказывается каждый тысячный образец.

«Широко рекламируемые методики омоложения с помощью стволовых клеток к медицине никакого отношения не имеют, — подчеркивает Валерий Григорьевич. — Это миф, основанный на невежестве. Увлечение им пройдет, как прошло увлечение Чумаком и Кашпировским. К сожалению, мифы отвлекают общество от насущных проблем медицины. Есть реальные технологии (и трансплантация клеток пуповинной крови — одна из них), которые нужно развивать и тиражировать в регионах. Более того, технологии лечения серьезных заболеваний, например онкологических, следует рассматривать как национальное достояние. Вложение денег в медицину дает большую выгоду, но не в сиюминутном масштабе, а в долговременной перспективе».

Опубликовано в «Науке и жизни»

БУДУЩЕЕ МЕДИЦИНЫ: БИОТЕХ ИЛИ НАНОТЕХ?
На балтийском острове нашли «солнечные камни» с новым орнаментом

На пятитысячелетних камнях, найденных на месте предполагаемого святилища, есть рисунки, которые не похожи на те, что встречались раньше.

Мутации глухоты и болезни Лу Герига вычистили из генов

С помощью редактирования генов некоторые наследственные болезни можно если и не вылечить полностью, то хотя бы значительно ослабить.

Гремучие змеи охотятся и на теплое, и на горячее

«Наука и жизнь» © 2005–2017

АНО Редакция журнала

Телефон: +7 495 624-18-35

Факс: +7 495 625-05-90

Адрес: 101000 г. Москва ,

ул. Мясницкая, д. 24/7, стр.1

Свидетельство о регистрации ЭЛ №ФС 77-20213 от 14.12.2004 выдано Федеральной службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия.

  • Партнеры
  • Проекты
  • Блоги
  • Конкурсы
  • Кроссворды
  • О журнале
  • Фотогалерея
  • Поиск
  • Файлы cookie

Все материалы сайта принадлежат редакции журнала «Наука и жизнь»

Источники:
О стволовых клетках и их применении
Уникальность стволовых клеток Стволовые клетки — это клетки-предшественники, из которых при необходимости образуются все другие типы клеток, составляющие
http://gemabank.ru/o-stvolovyih-kletkah-i-ih-primenenii
Стволовые клетки
стволовые клетки Что такое стволовые клетки Один из разделов регенеративной клеточной медицины, сулящий людям излечение от многих тяжелых болезней — это изучение так называемых стволовых
http://www.bibliotekar.ru/index.files/5stvolovye.htm
Стволовые клетки 1
Стволовые клетки (англ. Stem Cells) — цитофарш из нерождённых детей для мечтающих о вечной жизни. Претендует на роль «Грааля» или «философского камня XXI века».
http://lurkmore.to/%D0%A1%D1%82%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BA%D0%B8
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ ПРО ЗАПАС
Со стволовыми клетками — родоначальницами всех клеток организма — связаны многие надежды медицины. Эти клетки, не имеющие выраженной специализации, способны многократно делиться и с
http://www.nkj.ru/archive/articles/932/

(Visited 1 times, 1 visits today)

Популярные записи:


Имплантанты груди Грудные импланты В данной статье мы обойдемся без экскурсов в историю. Единственное, что имеет значение,… (2)

Описание чувств любви к девушке Описание чувств любви к девушкеТы её любишь и вот наступил момент, когда нужно сказать важные… (2)

Цветочный букет: новый аромат Live Irrésistible… СВОБОДНАЯ И НЕОТРАЗИМАЯ (концепция) Live Irrésistible — это самый жизнерадостный аромат Givenchy. Настоящий концентрат фантазии… (2)

Что чувствует мужчина когда он внутри женщины Что чувствует мужчина когда входит в женщину? Космическое блаженство и радость обладания. Вкус добычи и… (2)

Обычно страхи бывают от незнания — это вам… Одно из чувств, которое пре­следует нас всю жизнь, это страх. Разновидностей его суще­ствует множество. Он… (2)

COMMENTS