АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

ПОЧЕМУ ТАК ВАЖНО ИЗУЧАТЬ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ?

Стволовые клетки после выде­ления их из организма становятся бессмертными. Они бесконечно раз­растаются, совершенно не меняясь. Поэтому их можно выращивать в лаборатории в неограниченных количествах. Но стоит только добавить в питательную среду специальное вещество, как начинается каскад превращений стволовых клеток в лю­бые другие клетки организма. Какой «химический сигнал» получит клет­ка, в таком направлении и начнутся превращения.

Стволовые клетки таят в себе неви­данные возможности: от регенерации поврежденных органов и тканей до лечения заболеваний, не поддающих­ся лекарственной терапии. Но реаль­но ли применение этих клеток в ме­дицине? Сумеют ли врачи приступить к лечению больных с их помощью сразу же после отмены соответствую­щих ограничений? По-видимому, нет. Даже сама идентификация стволовых клеток - это проблема. Прежде чем проводить те или иные эксперимен­ты, необходимо убедиться, что эти клетки действительно являются тем «стволом», из которого, как ветви, вы­растают все другие типы клеток, а так­же, что они способны к самовоспро­изведению.

В поисках стволовых клеток

Наиболее универсальны эмбрио­нальные стволовые (ES - embrionic stem) клетки, впервые выделенные из мышиных эмбрионов 20 лет назад. Они были взяты на самой ранней ста­дии развития плода из той его части, которая в норме дает начало трем раз­ным слоям (зародышевым листкам) более позднего эмбриона и, в конце концов, - всем ор­ганам и тканям. Это свойство ES -клеток предопределило их название -плюрипотентные.

На фото:

Эмбрион человека на 5-6 сутки после оплодотворения (бластоциста), вскрытый для того чтобы получить доступ к внутренней клеточной массе – источнику эмбриональных клеток

Большинство ES -клеточных линий человека, находящихся сегодня в рас­поряжении ученых, получены от не­обычных эмбрионов - они были со­зданы в результате искусственного оплодотворения in vitro. Однако при этом не все они идентичны.

Некоторые клеточные линии дифференцируют­ся в клетки только одного типа, дру­гие вообще плохо растут в культуре. Чтобы проверить, являются ли клет­ки плюрипотентными, американские биологи предложили два теста, дав­но апробированных на ES -клетках животных. Таким образом, ученые надеются стандартизировать экспе­рименты, проводимые на ES -клетках человека. Первый тест основан на введении предполагаемых ES - клеток в организм какого-нибудь живот­ного. Если у того образуется тера­тома (опухоль, содержащая клетки всех трех зародышевых листков), то плюрипотентность можно считать доказанной. Второй тест заключает­ся в маркировке клеток-кандидатов и введении их в развивающийся эм­брион. Если клетки оказываются во всех тканях родившегося детеныша, то они скорее всего плюрипотентны. Однако применение подобной мето­дики может привести к появлению животного-химеры, во всех тканях которого присутствует человеческая ДНК, что с этической точки зрения неприемлемо.

Чтобы надежно идентифицировать истинно плюрипотентные клетки, не­обходимо выявить гены, способные включаться и выключаться в разное время в культивируемых ES-клетках. Наличие такого профиля экспрессии генов не только стало бы инструмен­том для подтверждения способно­сти клеток дать начало всем органам и тканям, но и позволило бы понять механизм самого феномена. К сожа­лению, профиль экспрессии генов ES -клеток пока дает противоречивые результаты.

Конечная цель экспериментов на ES-клетках - разработка новых методов замены или регенерации нефункционирующих клеток и органов, напри­мер, островковых клеток поджелудоч­ной железы, вырабатывающих инсулин (их повреждения вызывают диабет), или нейронов, высвобождающих дофа­мин (их выход из строя лежит в основе болезни Паркинсона). Однако ученые не располагают надежными методами переключения ES -клеток на путь обра­зования нужных тканей.

В культуре.ES-клетки дифференци­руются в беспорядочную массу клеток разного типа. Однако если воздейство­вать на них химическими веществами в строго определенные промежутки времени, то они начинают специали­зироваться в клетки какого-то одного типа, правда, охотнее образуют лоску­ты сокращающейся сердечной мыш­цы, чем какие-либо другие ткани.

Дата добавления: 2015-07-17 | Просмотры: 406 | Нарушение авторских прав