Понятие и особенности стволовых клеток
Стволовые клетки – это незрелые клетки, которые обладают способностью к самообновлению, а также дифференциации. Суть самообновления заключается в том, что после митотического деления данные клетки сохраняют свой фенотип, т. е. дифференцировки не происходит. Дифференциация — это трансформация в специфические клетки самых разных тканей и органов.
Стволовые клетки характеризуются удивительной способностью к асимметричному делению, после которого одна из новых клеток остается стволовой, а другая становится дифференцированной.
Обратите внимание:
Стволовые клетки являются универсальным «строительным материалом» для тканей организма. Они содержат всю генетическую информацию. Благодаря незрелым клеточным элементам в организме осуществляются процессы регенерации. По мере старения количество недифференцированных клеток неуклонно снижается. Если у плода (эмбриона) имеется 1 стволовая клетка на каждые 10 тысяч дифференцированных, то к 60 годам соотношение многократно меняется, падая до 1 к 8 миллионам. Именно по этой причине поврежденные ткани значительно медленнее регенерируют у пожилых пациентов.
Обратите внимание:
Разновидности стволовых клеток
Важно:
К настоящему моменту времени исследователям удалось выделить следующие виды стволовых клеток:
- гемопоэтические;
- эндотелиальные;
- нервные;
- стволовые клетки миокарда;
- кожные;
- мезенхимные;
- мышечные;
- клетки кишечника;
- эмбриональные.
Клетки из пуповинной крови
Очень большое количество незрелых клеток можно получить из крови, взятой из пупочной вены. Уникальный биоматериал сохраняется в специальном банке при температуре -196 °C (в жидком азоте). Он может быть использован при необходимости восстановления практически всех вдов тканей человеческого организма. Банки заключают с родственниками родившегося ребенка договор о хранении биодепозита в течение 18-20 лет. Все это время материал сохраняет полную активность.
Обратите внимание:
Гемопоэтические клетки из пуповинной крови, имеют следующие преимущества:
- материал получают легко и совершенно безболезненно;
- биоматериал инфекционно безопасен;
- трансплантация возможна в любое время;
- клетки подходят для пересадки близким родственникам (идеальная биологическая совместимость);
- возможна трансплантация другим пациентам (при условии отсутствия конфликта по антигенам).
Важно:
Гемопоэтические клеточные элементы
Источником стволовых клеток у взрослого человека служит красный костный мозг. Стромальные элементы получают посредством пункции. В специальной лаборатории из них выращивают целые колонии, которые затем трансплантируют пациенту. Попав в организм, они мигрируют в зону поражения, где заменяют погибшие высокодифференцированные элементы.
Важно:
Нервные стволовые клетки
НСК обнаружены в отдельных участках головного мозга еще созревающего или уже окончательно сформировавшегося организма. Они характеризуются высокой способностью к трансформации в другие клетки и могут культивироваться в лабораторных условиях. Однако для лечения они в настоящий момент времени не используются. Для их получения необходимо разрушение мозга, поэтому об аутотрансплантации речь идти не может. В настоящее время изучается возможность использования тканей реципиента, но это может быть связано с этическими проблемами.
Клетки миокарда
Уникальные стволовые клетки, которые обладают способностью к трансформации в кардиомиоциты, были обнаружены в конце прошлого столетия. Лечение человека с их помощью пока невозможно, поскольку для получения материала требуется разрушение миокарда, а возможность использования клеток реципиента только изучается.
Клетки кожи
Данную разновидность стволовых клеток получают из кожи эмбриона или уже взрослого человека. Такой биологический материал уже успешно применяется в специализированных центрах для лечения больных с обширными ожоговыми поражениями.
Мезенхимные клеточные элементы
Мезенхимные стволовые клетки берут из костномозговой стромы. Они также обнаружены в крови, полученной из пуповины. Лечение посредством трансплантации МСК считается очень перспективным. Материал может быть получен от самого пациента; культивирование осуществляется в лабораторных условиях на питательных средах. После пересадки эти клетки превращаются в элементы различных тканей и органов. При необходимости материал замораживают и хранят в течение продолжительного времени. Несомненным достоинством лечения с помощью мезенхимных клеток является отсутствие осложнений в виде развития злокачественных новообразований. Минусом данной методики можно считать только необходимость строгого инфекционного контроля.
Недифференцированные клетки скелетной мускулатуры
Источником материала являются ткани поперечнополосатой мускулатуры. Данные элементы обладают способностью к превращению в нервные, и жировые клетки, а также в хондроциты и миоциты. Установлено, что они представляют собой отдельную популяциею мезенхимных клеток, следовательно могут быть получены из пуповинной крови или собственного костного мозга пациента.
Эмбриональные стволовые клетки
Клетки из абортивного материала
Так называемые фетальные клетки выделяют из абортивного материала при искусственном прерывании беременности на сроке от 9 до 12 недель. Использование этого источника связано со множеством технических проблем, не говоря уже об этической стороне вопроса.
Основные недостатки методики лечения эмбриональными стволовыми клетками:
- высокий риск отторжения при пересадке материала;
- наличие риска ВИЧ-инфицирования и заражения другими заболеваниями инфекционного генеза;
- юридические проблемы.
Эмбриональные стволовые клетки
Источником ЭСК является материал зародыша, взятый на первой неделе внутриутробного развития.
Достоинства эмбриональных стволовых клеток:
- способность к трансформации в самые разнообразные клетки;
- минимальная вероятность отторжения культур.
К числу недостатков относятся:
- наличие риска появления доброкачественных новообразований;
- этические проблемы;
- юридические препятствия.
Важно:
Применение стволовых клеток в медицине
К настоящему времени в разных странах уже осуществлены десятки тысяч удачных пересадок пациентам различных возрастов.
Трансплантация культур стволовых клеток признана весьма эффективной методикой лечения последствий травм голвного и спинного мозга, обширных ожогов, инсультов и инфарктов. Клеточная терапия позволяет вылечить ребенка, страдающего серьезной патологией крови.
Обратите внимание:
Пересадка стволовых клеток эффективна при лечении следующих патологий:
- иммунодефицитные состояния;
- системная красная волчанка;
- резистентный ювенильный артрит;
- лейкемия;
- неходжкинская лимфома;
- анемия Фанкони;
- талассемия;
- идиопатическая апластическая анемия;
- амегакариоцитарная тромбоцитопения;
- коллагенозы;
- миелодиспластический синдром;
- злокачественные опухоли молочных желез;
- нейробластома.
Стволовые клетки в косметологии
Введение стволовых клеток способствует восстановлению и улучшению состояния кожных покровов.
Важно:
Косметические проблемы, которые можно устранить посредством клеточной терапии:
- алопеция (облысение);
- рубцы на коже;
- морщины;
- пигментация;
- следы от химических ожогов;
- пятна, оставшиеся после угревой сыпи;
- последствия лазеротерапии.
Обратите внимание:
На курс лечения требуется введение 100 миллионов недифференцированных клеток. Стоимость курсовой терапии составляет около 300 тысяч рублей, что обусловлено техническими сложностями при культивировании материала для трансплантации.
Сеанс мезотерапии в косметологическом центре обходится гораздо дешевле (в среднем — порядка 20 тыс. рублей), но для достижения заметного и стойкого эффекта требуется от 5 до 10 процедур, поэтому их общая стоимость вполне сопоставима со стоимостью лечения серьезного заболевания.
Итак, стволовые клетки пока не являются панацеей, но, несомненно, что совершенствование методик в обозримом будущем поможет многим безнадежно больным пациентам.