Источники стволовых клеток

Мы уже ранее говорили о способах получения СК, теперь рассмотрим их основные источники.

Практическое значение для выделения СК с целью их последующего клинического применения имеют лишь ткани, содержащие реальные количества клеток-предшественников, К ним можно отнести костный мозг, жировую ткань, кровь и строму пуповины/плаценты.Основным источником сырья для получения лабораторных соматических клеток являются клоны эмбриональных клеток.
Вторым источником является половой зачаток плодов 4-5-неделыюго развития.
Источником ЭСК является также абортивный материал и материал, остающийся от искусственного оплодотворения.

Пуповинная кровь

Кровь, заполняющая просвет сосудов пуповины и пла­центы (пуповинная кровь), также является источником СК. Пуповинная кровь, собранная при рождении, обладает уни­кальной возможностью впоследствии восстановить здоровье человека в случае практически любого заболевания. Хранить ее можно в криобанке в замороженном состоянии. Плацентарно-пуновинная кровь богата гемопоэтическими СК, происходя­щими из мезодермы.

После рождения ребенка перерезается пуповина. Затем, спустя 10-15 мин, происходит изгнание плаценты, связывающей мать и дитя на протяжении всей беременности. Пуповина и плацента обычно «утилизируются», т. Е. Выбрасы­ваются. Эта же участь постигает и уникальную кровь, заполняющую сосуды пуповины и плаценты, так называемую, «пупоаинную кровь» — богатейший источник СК с огромным потенциалом. Из СК пуповинной крови строится им­мунная система, создаются все клетки, имеющиеся в крови: лейкоциты, при помощи которых организм защищается от болезней, несущие кислород эритро­циты, обеспечивающие свертываемость крови и заживление ран тромбоциты. Если организм ослаблен такими недугами, как рак или генетические наруше­ния, вызванные химиотерапии или другими агрессивными методами лечения, ему необходима помощь всех имеющихся внутренних ресурсов. Вот здесь то СК и приходят на помощь, чтобы организм был в силах сражаться с недугом. Поскольку пуповинная кровь является кровью развивающегося плода, то она циркулирует во всех его органах и тканях, она может быть обогащена не только гемопоэтическими, но и другими клетками-предшественниками. 8 пуповинной крови содержатся клетки, способные в определенных условиях дифференции роваться в гелатоциты, эндотелиальные и мышечные клетки, нейроны и т. Д. Это позволяет надеяться, что уже в скором будущем СК пуповинной крови могут стать основой для клеточной терапии различных патологических состояний ор­ганизма. Интерес к СК пуповинной крови огромен, и вопрос об их перспектив­ном применении требует серьезных экспериментальных исследований.

Известно, что космическое излучение уничтожает клетки организма, обе­регающие человека от таких тяжелых заболеваний, как рак. Для того чтобы защитить организм, количество «антирэчозых» клеток, содержащихся в кро­ви пуповины, необходимо резко увеличить. Американское аэрокосмическое агентство решило провести серию уникальных экспериментов по ускорению процесса получения СК, Такие исследования необходимы для создания эффек­тивной защиты астронавтов от космического излучения во Время пилотируе­мой миссии на Марс, которая запланирована на 2020 г.

Британские ученые Колин Макгьюкин и Нико Форраз совместно с Космиче­ским агентством, проводя эксперимент, рассчитывают научиться сохранять за­щитные клетки с тем, чтобы впоследствии их можно было внедрить в организм Вернувшихся на Землю космонавтов.

Эксперименты будут проводиться при нулевой гравитации, так как эти усло­вия вполне сопоставимы с естественными условиями роста эмбриона в организ­ме женщины. Тем самым ученые хотят обеспечить значительно более высокую эффективность по сравнению с традиционными методами. Все необходимое оборудование для воссоздания нулевой гравитации имеется в Джонсоновском Центре космических исследований МАЗА в Хьюстоне, штат Техас.

Главной областью применения СК, несмотря на попытки использования их трансплантации при различных заболева­ниях, остается гематология — лечение острых и хронических лейкозов.

Несмотря на то, что сейчас в мире зарегистрировано почти 6 млн. Доноров костного мозга, почти для трети пациентов, нуждающихся в трансплантации, не удается найти подходя­щий образец. А ведь необходимость подбора совместимого донора является одной из составляющих успеха терапии (см. Выше). Если позволяют условия, то используются ауто-логичные СК стимулированной периферической крови, заго­товленные загодя. В остальных случаях приходят на помощь гемопоэтическис СК пуповинной крови. По сравнению с кос­тным мозгом пуповинная кровь содержит в среднем меньшее количество СК, но она превосходит его в качественном отно­шении. Гемопоэтические СК, содержащиеся в пуповинной крови, способны полностью восстанавливать поврежденную кроветворную систему реципиента за счет производства новых предшественников различных ростков кроветворения. Кроме того, С К пуповинной крови «моложе» клеток донорского кос­тного мозга. Поэтому для трансплантации используется мень­шая доза клеток пуповинной крови.

Теперь, где это возможно и не противоречит Законам, пу-повинную кровь собирает специально обученный персонал родового отделения. Кровь собирается сразу после рождения ребенка в стерильный контейнер, содержащий раствор антико­агулянта. Забор пуповинной крови абсолютно безопасен для матери и ребенка и может быть осуществлен как в ходе обыч­ных биологических родов, так и в случае кесарева сечения.

Ингибитор С5К-3

Однако полученной от одного новорожденного пуповин­ной крови недостаточно для трансплантации взрослому паци­енту, и приходится использовать материал от нескольких до­норов, что создает дополнительные трудности. Но канадские ученые обнаружили вещество, которое вызывает быстрое раз­множение С К пуповинной крови после их трансплантации. Это вещество — ингибитор С5К-3 — изначально тестирова­лось на мышах. Иммунодефицитным мышам трансплантиро­вали человеческие СК пуповинной крови или костного мозга и в течение 3-х месяцев после этого дважды в неделю вводили ингибитор СЗК-3. Выживаемость мышей при этом увеличи­лась до 90% (против 60% в контрольной группе). Затем пришло время проверить действие ингибитора на людях. Его с успе­хом опробовали при лечении диабета и болезней Альцгеймера и Паркинсона — использовали для увеличения количества СК т ук’о (в живом организме).

Установлено, что при помощи ингибитора С5К-3 возможно управлять размножением СК в тканях разных видов — напри­мер, при регенерации нервных клеток после повреждения спии­но го или головного мозга. Численность клеток под действием ингибитора быстро увеличивается в 3 раза, после чего они начинают дифференцировку и восстанавливают кроветворную систему реципиента. С8К-3 сможет помочь онкологическим больным, нуждающимся в трансплантации донорских СК, полученных из костного мозга или пуповинной крови. Поскольку при использовании этого препарата для взрослого пациента достаточно пуповинной крови от одного донора, для каждого пациента будет значительно легче найти совместимого донора.

Таким образом, гораздо больше пациентов смогут пройти курс химио или радиотерапии с последующим восстановлением кроветворения из донорских СК.

Похожие записи:

Категории: