Стовбурові клітини людини: застосування в сучасній медицині

У наші дні набула широкого поширення методика пересадки стовбурових клітин з метою лікування серйозних патологій. Зокрема, незрілі гемопоетичні клітини використовуються для відновлення кровотворної функції у пацієнтів з лейкозом і лімфоми. Перша успішна трансплантація була здійснена ще в 1988 році. Дитині, яка страждає анемією, були введені клітини, взяті з пуповинної крові, і це дозволило добитися повного зцілення.

Поняття і особливості стовбурових клітин

Стовбурові клітини - це незрілі клітини, які мають здатність до самовідновлення, а також диференціації. Суть самооновлення полягає в тому, що після мітотичного поділу дані клітини зберігають свій фенотип, тобто. Е. Диференціювання не відбувається. Диференціація - це трансформація в специфічні клітини самих різних тканин і органів.

Стовбурові клітини характеризуються дивовижною здатністю до асиметричному поділу, після якого одна з нових клітин залишається стовбурової, а інша стає диференційованою.

Зверніть увагу: розвиток організму починається з одного стовбурової клітини - зиготи. В ході багаторазового поділу і диференціації формуються всі інші типи клітин, характерні для конкретного біологічного виду. Зокрема, у людини і приматів налічується понад 220 типів клітин.

Стовбурові клітини є універсальним «будівельним матеріалом» для тканин організму. Вони містять всю генетичну інформацію. Завдяки незрілим клітинним елементам в організмі здійснюються процеси регенерації. У міру старіння кількість недиференційованих клітин неухильно знижується. Якщо у плода (ембріона) є 1 стовбурова клітина на кожні 10 тисяч диференційованих, то до 60 років співвідношення багаторазово змінюється, падаючи до 1 до 8 мільйонів. Саме з цієї причини пошкоджені тканини значно повільніше регенерують у літніх пацієнтів.

Зверніть увагу: для збереження такого унікального біологічного матеріалу, як кров з пуповини, в ряді держав створені спеціальні банки. Результати багаторічних досліджень дозволяють припускати, що вже незабаром універсальні незрілі клітини допоможуть впоратися з важкими патологіями, які зараз не лікуються ні медикаментозно, ні хірургічно.

Різновиди стовбурових клітин

важливо: найкращим джерелом для отримання стовбурових клітин служить кров, отримана з пуповини відразу після появи дитини на світ. Дані клітини також присутні в плаценті і ембріональних тканинах. У дорослої людини такі клітинні елементи є в кістковому мозку.

До теперішнього моменту часу дослідникам вдалося виділити наступні види стовбурових клітин:

• гемопоетичні;
• ендотеліальні;
• нервові;
• стовбурові клітини міокарда;
• шкірні;
• мезенхимниє;
• м`язові;
• клітини кишечника;
• ембріональні.

Клітини з пуповинної крові

Дуже велика кількість незрілих клітин можна отримати з крові, взятої з пупкової вени. Унікальний біоматеріал зберігається в спеціальному банку при температурі -196 ° C (у рідкому азоті). Він може бути використаний при необхідності відновлення практично всіх вдів тканин людського організму. Банки укладають з родичами народжену дитину договір про зберігання біодепозіта протягом 18-20 років. Весь цей час матеріал зберігає повну активність.

Зверніть увагу: в плаценті недиференційованих клітин на порядок більше, ніж в пуповинної крові. Однак для зберігання біологічного матеріалу такого роду потрібні особливі умови, що пов`язано з величезними матеріальними витратами.

Гемопоетичні клітини з пуповинної крові, мають наступні переваги:

• матеріал отримують легко і абсолютно безболісно;
• біоматеріал інфекційно безпечний;
• трансплантація можлива в будь-який час;
• клітини підходять для пересадки близьким родичам (ідеальна біологічна сумісність);
• можлива трансплантація іншим пацієнтам (за умови відсутності конфлікту за антигенами).

важливо: застосування даного біологічного матеріалу, так само як і його утилізація не призводять до виникнення проблем етичного і юридичного характеру.

Гемопоетичні клітинні елементи

Джерелом стовбурових клітин у дорослої людини служить червоний кістковий мозок. Стромальні елементи отримують за допомогою пункції. У спеціальній лабораторії з них вирощують цілі колонії, які потім трансплантують пацієнтові. Потрапивши в організм, вони мігрують в зону ураження, де замінюють загиблі високодиференційовані елементи.

важливо: стовбурові клітини у дорослих характеризуються відносно низькою функціональною активністю, якщо порівнювати їх з ембріональним матеріалом. До того ж, стромальні клітини можна трансплантувати тільки самій людині, з кісткового мозку якого вони получени- в іншому випадку практично неминуче розвивається реакція відторгнення.

Нервові стволові клітини

Відео: стовбурові клітини 002

НСК виявлені в окремих ділянках головного мозку ще дозріває або вже остаточно сформувався організму. Вони характеризуються високою здатністю до трансформації в інші клітини і можуть культивуватися в лабораторних умовах. Однак для лікування вони в даний момент часу не використовуються. Для їх отримання необхідно руйнування мозку, тому про аутотрансплантации мова йти не може. В даний час вивчається можливість використання тканин реципієнта, але це може бути пов`язано з етичними проблемами.

клітини міокарда

Унікальні стовбурові клітини, які мають здатність до трансформації в кардіоміоцити, були виявлені в кінці минулого століття. Лікування людини з їх допомогою поки неможливо, оскільки для отримання матеріалу потрібно руйнування міокарда, а можливість використання клітин реципієнта тільки вивчається.

клітини шкіри

Даний різновид стовбурових клітин отримують зі шкіри ембріона або вже дорослої людини. Такий біологічний матеріал вже успішно застосовується в спеціалізованих центрах для лікування хворих з великими опіковими ураженнями.

Відео: "Інститут стовбурових клітин людини": Успішні біотехнології

Мезенхимниє клітинні елементи

Мезенхимниє стовбурові клітини беруть з кістковомозковою строми. Вони також виявлені в крові, отриманої з пуповини. Лікування за допомогою трансплантації МСК вважається дуже перспективним. Матеріал може бути отриманий від самого пацієнта- культивування здійснюється в лабораторних умовах на поживних середовищах. Після пересадки ці клітини перетворюються в елементи різних тканин і органів. При необхідності матеріал заморожують і зберігають протягом тривалого часу. Безсумнівним достоїнством лікування за допомогою мезенхімних клітин є відсутність ускладнень у вигляді розвитку злоякісних новоутворень. Мінусом цієї методики можна вважати тільки необхідність суворого інфекційного контролю. 

Недиференційовані клітини скелетної мускулатури

Джерелом матеріалу є тканини поперечно мускулатури. Дані елементи мають здатність до перетворення в нервові, і жирові клітини, а також в хондроцити і міоцити. Встановлено, що вони являють собою окремі популяції мезенхімних клітин, отже можуть бути отримані з пуповинної крові або власного кісткового мозку пацієнта. 

Ембріональні стовбурові клітини

Клітини з абортивного матеріалу

Так звані фетальні клітини виділяють з абортивного матеріалу при штучному перериванні вагітності на терміні від 9 до 12 тижнів. Використання цього джерела пов`язано з безліччю технічних проблем, не кажучи вже про етичну сторону питання.

Основні недоліки методики лікування ембріональними стовбуровими клітинами:

• високий ризик відторгнення при пересадці матеріалу;
• наявність ризику ВІЛ-інфікування і зараження іншими захворюваннями інфекційного генезу;
• юридичні проблеми.

Ембріональні стовбурові клітини

Джерелом ЕСК є матеріал зародка, взятий на першому тижні внутрішньоутробного розвитку.

Відео: Клуб Здоров`я - Стовбурові клітини

Переваги ембріональних стовбурових клітин:

• здатність до трансформації в найрізноманітніші клітини;
• мінімальна ймовірність відторгнення культур.

До числа недоліків відносяться:

• наявність ризику появи доброякісних новоутворень;
• етичні проблеми;
• юридичні перешкоди.

важливо: в РФ застосування ЕСК наразі заборонено наказом МОЗ РФ. Використання даного біологічного матеріалу розцінюється противниками методики як посягання на життя ще не народженої дитини.

Застосування стовбурових клітин в медицині

До теперішнього часу в різних країнах вже здійснені десятки тисяч вдалих пересадок пацієнтам різних вікових груп.
Трансплантація культур стовбурових клітин визнана досить ефективною методикою лікування наслідків травм голвного і спинного мозку, великих опіків, інсультів і інфарктів. Клітинна терапія дозволяє вилікувати дитину, яка страждає серйозною патологією крові.

Зверніть увагу: Зараз 75% хворих, що гостро потребують трансплантації органів, гинуть, не дочекавшись своєї черги на пересадку. Вчені вважають, що клітинна терапія вже в недалекому майбутньому дасть їм шанс на одужання.

Пересадка стовбурових клітин ефективна при лікуванні наступних патологій:

• імунодефіцитні стани;
• системна червона вовчанка;
• резистентний ювенільний артрит;
• лейкемія;
• неходжкінські лімфоми;
• анемія Фанконі;
• талассемия;
• ідіопатична апластична анемія;
• амегакариоцитарна тромбоцитопенія;
• колагенози;
• мієлодиспластичний синдром;
• злоякісні пухлини молочних залоз;
• нейробластома.

Стовбурові клітини в косметології

Введення стовбурових клітин сприяє відновленню і поліпшенню стану шкірних покривів.

важливо:  пацієнтам, які хочуть пройти курс омолоджуючих процедур із застосуванням стовбурових клітин, рекомендується користуватися тільки послугами добре зарекомендували себе косметологічних центрів. На ринку з`явилася величезна кількість підроблених препаратів, які можуть завдати непоправної шкоди здоров`ю. Вже відомі випадки загибелі пацієнтів внаслідок розвилися після процедур онкологічних захворювань.

Косметичні проблеми, які можна усунути за допомогою клітинної терапії:

• алопеція (облисіння);
• рубці на шкірі;
• зморшки;
• пігментація;
• сліди від хімічних опіків;
• плями, що залишилися після вугрової висипки;
• наслідки лазеротерапії.

Зверніть увагу: мезотерапія з введенням препаратів, що містять культури стовбурових клітин дає можливість значно поліпшити тонус шкірних покривів і сприяє росту здорового волосся і нігтів.

На курс лікування потрібно введення 100 мільйонів недиференційованих клітин. Вартість курсової терапії становить близько 300 тисяч рублів, що обумовлено технічними складнощами при культивуванні матеріалу для трансплантації.

Сеанс мезотерапії в косметологічному центрі обходиться набагато дешевше (в середньому - близько 20 тис. Рублів), але для досягнення помітного і стійкого ефекту потрібно від 5 до 10 процедур, тому їх загальна вартість цілком порівнянна з вартістю лікування серйозного захворювання.

Отже, стовбурові клітини поки не є панацеєю, але, безсумнівно, що вдосконалення методик в доступному для огляду майбутньому допоможе багатьом безнадійно хворим пацієнтам.