- Что такое стволовые клетки и какую функцию они выполняют
- Деление стволовых клеток на типы:
- Последние подразделяются на виды:
- Какие заболевания лечат с помощью стволовых клеток
- Источники стволовых клеток и способы их получения
- Как проходит процедура забора крови из пуповины и пупочного канатика
- Будущее стволовых клеток
В последние годы клеточная терапия приобрела популярность и завоевала доверие пациентов за широту применения и успешное лечение тяжёлых заболеваний. Эти исследования подарили людям возможность сохранения и использования стволовых клеток для лечения себя и своей семьи в будущем и уже спасли многие жизни. К сожалению, человечество не открыло современную панацею, возможности клеточной терапии всё-таки ограничены.
Безопасный сбор СК происходит в момент рождения ребёнка. В молодом организме пропорция — 1 СК на 10 000 других, а у старшего поколения — 1 СК на миллионы. Соответственно, чем старше мы становимся, тем меньше внутри нас стволовых клеток.
Что такое стволовые клетки и какую функцию они выполняют
Оплодотворённая яйцеклетка (зигота) является первой стволовой клеткой. Она способна бесконечно делиться, обновляться и образовывать зрелые клетки, из которых состоят человеческие ткани и органы. Стволовая клетка, в отличие от последних, универсальна. Она не имеет особых признаков, поэтому способна прижиться в любой части организма. В этом и состоит секрет её ценности как материала.
Из зиготы в результате интенсивного деления формируется эмбрион. Часть новых клеток остаются стволовыми, чем объясняется их высокое содержание внутри пуповины, другие же развиваются по пути дифференциации (становятся зрелыми). Зрелые клетки — это строительный материал нашего организма. Именно таким образом мы формируемся, рождаемся и растём.
Деление стволовых клеток на типы:
- эмбриональные способны превращаться в любые другие типы и запрещены в применении в большинстве стран;
- фетальные выделяются во время аборта и применяются для лечения ограниченного количества органов;
- постнатальные широко применяются в современной медицине.
Последние подразделяются на виды:
- гемопоэтические помогают в формировании эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов;
- мезенхимальные образуют внутренние органы;
- тканеспецифичные создают кожные покровы и кости;
- нейрогенные способствуют появлению нервной системы.
Какие заболевания лечат с помощью стволовых клеток
Некоторые методы традиционного лечения стали малоэффективны в современном мире. Универсальность клеточной терапии (трансплантации) позволяет применять её в совершенно разных областях. Концепция самого процесса достаточно проста. Ранее собранные стволовые клетки вводят в повреждённый болезнью орган (или рядом с ним). Начинается активный процесс деления, обеспечивающий восстановление травмированного органа иди ткани. Происходит самоисцеление организма.
Благодаря этому врачи продвинулись в лечении хронических патологий, нарушения кровообращения, диабета второго типа, болезнях Альцгеймера и Паркинсона, рассеянного склероза, цирроза печени, инфаркта, гематологических болезней, аутоиммунных и иммунодефицитных заболеваний и т.д. Продолжают проводиться множественные исследования, которые позволят учёным эффективно применять стволовые клетки и в других областях медицины.
Источники стволовых клеток и способы их получения
Получение этих элементов жизнедеятельности организма происходит из самых доступных на сегодняшний день источников:
- костный мозг;
- пуповинная кровь (гемопоэтические СК);
- пупочный канатик (мезенхимальные СК).
В отличие от первого способа, последние два безопасны и безболезненны как для малыша, так и для мамы. Помимо этого, содержание стволовых клеток там куда выше и они менее зрелые. После процедуры кровь поступает в банк хранения, где проходят лабораторные тестирования, а стволовые клетки замораживаются.
Как проходит процедура забора крови из пуповины и пупочного канатика
Процедуру забора крови осуществляет врач, непосредственно принимающий роды. После рождения ребёнка происходит пересечение пуповины и начинается сам сбор. Остатки помещают в стерильный пакет. Процедура занимает всего несколько минут и проводится как при естественных родах, так и в случае с кесаревым сечением. Малыша передают акушерке, и только после этого можно начинать забор крови из пупочного канатика.
Выделение стволовых клеток из полученного образца проводят в специальных дезинфицированных помещениях, в которых настроена постоянная подача чистого воздуха и система фильтрации. Из крови удаляют плазму и эритроциты. После того как клетки оказываются заморожены, их помещают в надёжное криохранилище, где поддерживается температура — 196 °C.
Будущее стволовых клеток
Зафиксированный в январе 2013 года первый миллион трансплантаций гемопоэтических стволовых клеток вывел медицину на новый уровень. Это событие стало важным этапом для дальнейшего изучения природы стволовых клеток и областей их применения как метода лечения тяжёлых заболеваний.
Цель, к которой стремятся генетики из Киотского университета при участии российского учёного Константина Агаладзе вот уже как 5 лет, — выращивание человеческих органов пригодных для трансплантации. За это время им удалось вывести из стволовых клеток человеческую сердечную ткань. Это открытие позволит при определённых условиях заменять патологические участки сердца.
Японским учёным удалось получить маленькую человеческую печень из человеческих стволовых клеток. Трансплантация образца мыши с терминальной стадией печёночной недостаточности прошла успешно. Выращенная печень оказалась работоспособна и в течение нескольких суток после восстановления кровоснабжения начала расти до необходимых размеров мыши.
Ещё одним примером служит относительно недавнее событие. В США успешно прошла операция двухлетней пациентки из Южной Кореи Ханны Уоррен. Девочка родилась с редкой врожденной аномалией – отсутствием трахеи. Она не могла самостоятельно дышать, глотать и говорить. Врачи пересадили ей биоинженерную трахею из специального каркаса, на который поместили стволовые клетки. Девочка получила шанс на нормальную жизнь, а медицинские технологии сделали шаг вперёд.