Стволовые клетки были открыты в 1908 году русским гистологом Александром Максимовым (1874—1928). Но только благодаря электронной микроскопии и новым методам диагностики во второй половине ХХ века, появилась возможность для детального изучения строения и функций столовых клеток. Эффективное применение стволовых клеток в лечении различных заболеваний начали около 40 лет назад.
Что такое стволовые клетки?
Стволовые клетки (СК) — это клетки-предшественники. Из стволовой клетки благодаря дальнейшей дифференцировке (или специализации) образуются зрелые клетки. Например, из одной кроветворной стволовый клетки может получится и лейкоцит, и эритроцит. У них разные функции и форма, но они имеют одного и того же предшественника.
Уникальность стволовых клеток состоит в их способности самообновляться, образуя новые клетки. Свое название они получили из-за способности к ассиметричному делению, в результате которого одна клетка остается «материнской», т.е. стволовой, а другая специализируется в зрелую клетку. Таким образом, поддерживается популяция этих клеток.
СК выступают «строительным материалом резерва», и призваны замещать утраченные или поврежденные клетки органов или крови. Повреждение ткани запускает реакции высвобождения особых веществ (цитокинов, хемокинов и т.д.), что способствует перемещению и активации СК.
Количество стволовых клеток уменьшается с возрастом человека. Так при рождении таких клеток примерно 1 на 10 тысяч клеток, в то время как у пожилых 1 стволовая клетка приходится на несколько миллионов клеток. Именно поэтому биологически целесообразным является сбор стволовых клеток в момент рождения ребенка.
Какими бывают стволовые клетки?
В отличие от сформированного организма, эмбрион на ранних стадиях развития полностью состоит из стволовых клеток. Это связано с необходимостью многократного деления зиготы — клетки, образованной при слиянии мужской и женской гаметы. Задача эмбриональных клеток — в том, чтобы создать достаточное количество «копий» для дальнейшего развития и «специализации» их в разные ткани тела будущего ребенка.
Стволовые клетки до рождения ребенка называют пренатальными (эмбриональные и фетальные СК). Их сбор по этическим соображениям запрещен законами всех стран.
Стволовые клетки, собранные после рождения, называют постнатальными. Сбор и применение этих клеток разрешен и безопасен. В современной медицине использует как правило 2 вида СК:
- Гемопоэтические стволовые клетки – предшественники клеток крови и иммунной системы
- Мезенхимальные (или стромальные) стволовые клетки – предшественники костной, хрящевой, жировой тканей.
Где находятся стволовые клетки?
На сегодняшний день стволовые клетки могут быть выделены из следующих источников:
Гемопоэтические (или кроветворные) СК:
- Пуповинная кровь
- Красный костный мозг взрослого
- Мобилизованная периферическая кровь
Мезенхимальные СК:
- Пупочный канатик
- Красный костный мозг взрослого
- Жировая ткань получение
Сбор СК из пуповинной крови и пупочного канатика производится только после рождения ребёнка. В случае, если собирается пуповинная кровь, после отделения малыша от пуповины к пупочной вене присоединяют систему, подключенную к пакету с антиагрегантом. За манипуляцию удаётся получить 50-200 мл крови, в которых содержатся несколько миллионов СК.
Для сохранения пупочного канатика после рождения ребёнка от пуповины отсекают участок длиной 10 см и помещают с специальный контейнер для транспортировки.
Получение биоматериала безопасно, безболезненно, не вызывает этических споров и гораздо выгоднее экономически, чем последующий поиск донора.
В течение 4-6 часов полученные образцы перевозят в банк крови, где они проходят обработку и поэтапную заморозку до -1950 С. При такой температуре биоматериал может сохраняться несколько десятилетий без потери своих качеств.
