Стволовые клетки

В организме человека содержится порядка 100 триллионов клеток, однако каждая из них имеет общих предшественников, которые также называются стволовыми клетками. Кроме того, в основе нормальной жизнедеятельности многоклеточного организма лежит постоянное равновесие между репликацией, самообновлением, дифференцировкой стволовых и гибелью зрелых, высокодифференцированных, имеющих специфические функции, клеток. Биологический смысл существования стволовых клеток заключается не только в обеспечении регенераторных возможностей организма при повреждении, но и в том, что все зрелые клетки тела имеют ограниченный срок жизни, что делает невозможным существование организма без их непрерывного обновления. Характерной чертой стволовых клеток является их возможность к изменению из низко- в высокодифференцированные, что сопровождается появлением специфических функций, характерных для ткани, в которой этот процесс происходит. В связи с этим, в настоящее время проводится большое количество исследований, направленных на расширение возможностей применения стволовых клеток.

Какую минеральную воду можно пить беременным: столовая или лечебная, c газом или без?

Какая минералка пойдёт на пользу во время беременности: выбираем эффективную для питьевого режима будущей маме.

Стволовые клетки человека

Стволовыми называют относительно недифференцированные, часто делящиеся клетки в тканях многоклеточного организма. У всех стволовых клеток существуют два пути дальнейшего развития:

• часть из них делятся посредством митоза, оставаясь недифференцированными и поддерживая пул стволовых клеток;
• однако, с большей частью остальных стволовых клеток происходит превращение, что делает их зрелыми.

Стволовые клетки организма человека и других млекопитающих можно разделить на две больших группы:

• эмбриональные стволовые клетки, которые изолированы от основной клеточной массы бластоцисты;
• зрелые стволовые клетки, которые находятся в различных тканях организма.

Также существует незначительная путаница с названием стволовых клеток. Так, термин «взрослые стволовые клетки» не является точным, так как их находят у младенцев, детей, взрослых и пожилых. Как правило, они отвечают за воспроизведение тканей, в которых находятся. Также эти клетки иногда называют соматическими стволовыми.

Стволовые клетки у ребёнка

Лечение стволовыми клетками может стать решением большого количества проблем, связанных с некоторыми заболеваниями детей. В настоящее время большинство врачей считают, что стволовые клетки можно использовать в качестве основы для восстановления поврежденных тканей. Однако, также имеется и обратная сторона медали – существует риск трансплантации стволовых раковых клеток. В связи с этим их устранение является серьезной научной проблемой.

Группой ученых было изучено применение гемопоэтических стволовых клеток костного мозга для лечения различных аутоиммунных нарушений у детей, а также синдрома Гурлера. Также была представлена информация об использовании гемопоэтических клеток для лечения ВИЧ-инфекции у новорожденных, а также для снижения некоторых негативных эффектов, сопряженных с трансплантацией органов у детей. Тем не менее, клиническое применение этих клеток ограничено среди пациентов, у которых лейкоцитарный антиген совпадает с клетками донора.

Тяжелые наследственные иммунодефициты, которые можно наблюдать у некоторых детей после 2 месяцев жизни, также могут быть компенсированы с помощью применения стволовых клеток мозга. Были предприняты попытки лечения с применением вирусных частиц, цель которых – устранение генетического дефекта на уровне ДНК. Однако оказалось, что гемопоэтические стволовые клетки оказались далеко не самой лучшей мишенью из-за технических ограничений. В то же время, аутологичные плюрипотентные стволовые клетки оказались более выгодным решением, хотя до сих пор остались нерешенные проблемы.

Также группой исследователей были проведены исследования в отношении того, насколько эффективны стволовые клетки костного мозга при ряде аутоиммунных детских болезней. В настоящее время становится ясно, что требуется проведение исследований для оценки рисков, сопряженных с лечением этих заболеваний. Также было высказано мнение, что гораздо большую эффективность, по сравнению со стволовыми гемопоэтическими клетками, показывает использование стволовых клеток тканей (мезенхимальных).

Иногда у детей развиваются асептические остеонекрозы в типичных местах, в связи с чем возможно применение стволовых клеток тканей для лечения этих суставных заболеваний. Так, полученные в ходе исследований данные показали, что пересадка мезенхимальных стволовых клеток может стать основой для восстановления костей и хрящей.

Также большой интерес представляет применение стволовых клеток крови, полученных из крови пуповины детей и мезенхимальных стволовых клеток для лечения поражений головного мозга. Так, согласно незначительному количеству проведенных исследований, возможно применение стволовых клеток для лечения наследственной атаксии и аутизма.

В том числе, исследовалось применение стволовых клеток организма человека в борьбе с онкологическими заболеваниями. Уже проводятся значительное количество исследований по борьбе с наиболее часто встречающейся у детей опухолью головного мозга – медуллобластомой. В лечении многих онкологических заболеваний у детей с помощью стволовых клеток изначально наблюдается выраженный положительный эффект, однако существует высокая вероятность развития рецидива злокачественного образования.

Стволовые клетки у взрослых

Стволовые клетки взрослого человека впервые начали изучаться более 60 лет назад, в 1950 – х годах. Именно тогда исследователями было обнаружено, что в костном мозге стволовые клетки представлены двумя популяциями. Первая из них отвечала за формирование всех клеток крови человека (гемопоэтические), в то время как вторая популяции составляла костную строму – мезенхимальные стволовые клетки. В дальнейшем исследования распространились и на другие части тела.

В настоящее время проводится исследование возможности их использования в качестве лекарств от изнурительных и угрожающих заболеваний. Было выяснено, что стволовые клетки встречаются и в других тканях. Это вдохновило ученых на изучение процесса дифференцировки клеток с целью дальнейшего воспроизведения этого процесса в лабораторных условиях. Большой интерес вызывает применение стволовых клеток для восстановления функции поврежденных в результате травм и других патологических процессов, органов.

Известно, что некоторые типы стволовых клеток (прогениторных) могут дифференцироваться в разные ткани, что очень сильно зависит от внешних условий. В связи с этим многие ученые надеются, что, получив контроль над этим процессом дифференциации в лабораторных условиях, стволовые клетки можно будет использовать для лечения значительного количества заболеваний.

Стволовые клетки у пожилых

В ходе многочисленных исследований, было замечено, что с возрастом функция стволовых клеток значительно ухудшается, что и становится причиной прогрессирующего нарушения репарации тканей. Также это является одной из основных причин увеличения вероятности развития онкологических заболеваний в пожилом возрасте. На ухудшение функции стволовых клеток значительное влияние также оказывают хронические заболевания (например, сахарный диабет).

Основной теорией, объясняющей нарушение функции стволовых клеток с возрастом, является накопление повреждений ДНК. Как правило, в процессе жизнедеятельности происходит естественное повреждение молекул ДНК в ядре и митохондриях клеток. Это происходит как при появлении ошибок во время деления клеток, так и во время их обычного функционирования (например, при возникновении радикалов). Таким образом, ядерная ДНК вносит вклад в старение организма путем увеличения апоптоза или нарастания дисфункции клеток тканей.

Как правило, основной интерес применения стволовых клеток у людей пожилого возраста связан с лечением хронических заболеваний, сопряженных с прогрессирующей потерей клеток (различные разновидности застойной сердечной недостаточности, мозговые дегенеративные болезни и саркопения).

Так, в настоящее время изучается возможность применения стволовых клеток при нейродегенеративных процессах в ЦНС (например, при болезни Паркинсона). Также возможно их применение у лиц с травматическим повреждением спинного мозга, где стволовые клетки должны восполнить дефицит поврежденной нервной ткани.

Кроме того, изучается возможность пересадки стволовых клеток в поврежденные ткани при болезнях, сопряженных с поражением миокарда или эндокринных органов (например, поджелудочной железы).

Какие бывают стволовые клетки организма

Стволовые клетки организма имеют такое свойство, как потентность – способность к воспроизведению разных видов клеток. В соответствии с потентностью, выделяют клетки:

• тотипотентные (дифференцируются эмбриональные или экстраэмбриональные ткани);
• плюрипотентные (могут быть источником практически всех видов тканей и являются потомками тотипотентных);
• мультипотентные (могут стать источником любых тканей в составе одного из зародышевых листков – эктодермы, мезодермы и энтодермы).

Стволовые клетки, в зависимости от способа их получения, бывают:

• эмбриональными;
• фетальными;
• постанатальными.

Эмбриональные стволовые клетки

Эмбриональные стволовые клетки составляют основу эмбриобласта, который имеется у зародыша на стадии эмбриона. Эти клетки относятся к плюрипотентным. У них имеется важная особенность, в соответствии с которой у эмбриональных клеток имеется преимущество перед другими типами стволовых клеток.

Так, эмбриональные стволовые клетки не имеют HLA – антигенов тканевой специфичности, определяющих принадлежность к конкретным индивидам. Именно соответствие этих антигенов у донора и реципиента является определяющим в определении показаний к пересадке клеточного материала. Чем больше соответствие HLA, тем ниже вероятность развития реакции трансплантата.

В ряде опытов по пересадке эмбриональных стволовых клеток мышам с тяжелым иммунодефицитом нередко развиваются опухоли – тератомы, имеющие высокий риск озлокачествления.

Фетальные стволовые клетки

Источник фетальных стволовых клеток – плодный материал, полученный после аборта (на сроке 9-12 недель). Исследования, проводимые с этими клетками, становятся причиной большого количества проблем, связанных с моральными принципами. Изучается применение фетальных стволовых клеток при лечении ишемических поражений головного мозга. Также эти клетки могут быть использованы в качестве источника печеночной ткани и гемопоэтических клеток.

Постнатальные стволовые клетки

Постнатальные стволовые клетки имеют меньшую потентность в сравнении с эмбриональными и фетальными стволовыми клетками. Также, их применение вызывает гораздо меньше этических проблем.

Взрослые стволовые клетки, согласно функциональной активности, принято делить на группы:

• гемопоэтических ;
• мультипотентных мезенхимальных;
• тканеспецифических прогениторных.

Гемопоэтические стволовые клетки костного мозга и эритроциты

Клетки, преобладающие в крови (лимфоциты, лейкоциты, макрофаги и эритроциты) и стволовые клетки костного мозга тесно связаны в функциональном отношении. Они лежат в основе образования пяти зрелых ростков, или субпопуляций:

• эритроцитарной;
• гранулоцитарной;
• лимфоцитарной;
• моноцитарной;
• макрофагальной.

У новорожденных, взрослых и пожилых, гемопоэтические стволовые клетки (предшественники эритроцитов, гранулоцитов, лимфоцитов, мегакариоцитов и других клеток крови), сосредоточены в красном костном мозге, который расположен внутри тазовых костей, ребер, эпифизов длинных трубчатых костей и тел позвонков. Однако, у плода источником гемопоэтических клеток становится мезодерма желточного мешка, после чего кроветворная функция переходит к печени и селезенке. Лишь через два месяца начинается окостенение с образованием костного мозга (с первоначальной локализацией в ключице). Также, после формирования клеток иммунной системы, происходит их миграция в специализированные органы.

Таким образом, стволовые клетки красного костного мозга делают его как органом гемопоэза так и иммунопоэза. Это важно в связи с тем, что клетки крови требуют регулярного обновления. Так, продолжительность жизни:

• эритроцитов составляет 120 дней;
• лейкоцитов составляет 5 дней;
• тромбоцитов составляет 6-7 дней.

Так, за воспроизводство эритроцитов отвечают стволовые клетки миелоидного ряда, которые принято считать мультипотентными. Регулирование их деятельности, как и других стволовых клеток костного мозга, осуществляется благодаря синтезу цитокинов. Как правило, по мере дифференцировки, значительно теряется потентность клеток.

Если по тем или иным причинам поражается костный мозг, содержащий стволовые клетки, эритроциты и другие клетки крови некоторое время остаются на нормальном уровне за счет депо (как правило, не все клетки крови одновременно циркулируют в кровотоке). Однако, после истощения пула зрелых клеток, происходит резкое снижение необходимых для жизнедеятельности организма эритроцитов, тромбоцитов и клеток иммунной системы. Это проявляется системной гипоксией, рецидивирующими кровотечениями и выраженным иммунодефицитом, который нередко становится причиной летального исхода.

Мультипотентные стволовые клетки

Мезенхимальные стволовые клетки являются источником стромы большинства тканей тела человека. Эти клетки для последующего использования могут быть выделены из:

• плаценты;
• жировой ткани;
• легких;
• костного мозга;
• крови пуповины;
• периваскулярной ниши пульпы зуба;
• периодонтальной связки.

В большом количестве исследований было выявлено иммуносупрессивное действие мезенхимальных стволовых клеток на фоне выработки цитокинов. Также изучалась вероятность применения этих клеток для регенерации мышечной ткани после ее травматического повреждения. Однако, в связи с высокой вероятностью отторжения трансплантата, а также медленной скоростью их роста, их применение существенно ограничено.

Тканеспецифические прогениторные клетки

Тканеспецифические прогениторные клетки обладают низкой потентностью и способны к воспроизведению только тех тканей, в которых они локализуются. Главная их роль в организме – замена старых клеток.

В соответствии с тканями, в которых у детей, взрослых и пожилых обнаруживаются тканеспецифические стволовые клетки организма:

• гематопоэтические;
• молочных желез;
• желудочно-кишечного тракта;
• мезенхимальные;
• эндотелиальные;
• нервные;
• обонятельные;
• тестикулярные.

Гематопоэтические, или стволовые клетки крови можно найти в красном костном мозге и крови пуповины плода. Они являются основой для синтеза всех клеток крови.

Стволовые клетки молочных желез являются основой для увеличения бюста при пубертате, изменения груди во время гестации. Также эти клетки играют решающую роль в процессе канцерогенеза рака молочной железы.

Стволовые клетки тканей пищеварительной системы непрерывно делятся на протяжении всей жизни человека и обеспечивают обновление эпителия, выстилающего желудочно-кишечный тракт. Как правило, считается, что именно эти клетки являются источником большинства видов рака тонкого и толстого кишечника.

Мезенхимальные клетки обладают способностью:

• к дифференцировке в различные клетки;
• осуществлять трофическую поддержку;
• модулировать иммунный ответ.

Эндотелиальные стволовые клетки относятся к одним из трех типов мультипотентных клеток костного мозга. Эти стволовые клетки способны обеспечивать выстилку сосудов.

Нервные стволовые клетки локализуются в тканях центральной и периферической нервных систем. Эти клетки имеют много общего с гемопоэтическими стволовыми клетками. Кроме того, при экспериментальном введении нервных стволовых клеток в кровь, они нередко дифференцируются в различные типы клеток иммунной системы.

Обонятельные стволовые клетки локализуются в слизистой носа (в верхних отделах) и принимают участие в рецепции запахов. Важность их отдельного выделения связана с тем, что при помещении обонятельных стволовых клеток в определенные условия, их качества приближаются к эмбриональным стволовым клеткам.

Тестикулярные стволовые клетки человека могут быть выделены у мужчин. Они нужны для воспроизведения сперматозоидов. В настоящее время учеными из Германии, США и Великобритании доказано, что потенциал к дифференцировке этих клеток при соблюдении определенных условий может соотноситься с эмбриональными стволовыми клетками.

Институт стволовых клеток и его деятельность

Институт стволовых клеток является отечественной публичной биотехнологической компанией, основной предмет деятельности которой – стволовые клетки и их применение в современной индустрии. Деятельность этой организации включает изучение, создание и продвижение новых препаратов, действие которых связано с использованием стволовых клеток.

Институтом стволовых клеток проводятся исследования в области:

• биофармацевтики;
• регенеративной медицины;
• медицинской генетики;
• репродуктивных технологий;
• генной терапии.

Институту стволовых клеток принадлежат организации, где хранятся стволовые клетки пуповинной крови (Гемабанк), а также репродуктивные клетки человека. Это существенно расширяет возможности компании в отношении проведения исследований, сопряженных с применением стволовых клеток.

Также институт стволовых клеток проводит изучение эффективности SPRS терапии – одной из методик, направленных на замедление возрастных изменений кожи. В ее основе лежит культивирование и пересадка аутологичных дермальных фибробластов.

SPRS терапия включает три основных этапа:

• создание банка клеток (фибробласты кожи выделяются из кожи уха пациента, после чего происходит их культивирование на протяжении 6-7 недель);
• криоконсервация полученного материала с использованием жидкого азота;
• из суспензии собственных культивированных фибробластов берется минимальная доза, применяемая внутрикожно.

Средний возраст пациентов варьируется от 40 до 65 лет.

Что влияет на стволовые клетки костного мозга

Стволовые клетки мозга, кожи и слизистых взрослого человека являются низко дифференцированными, в связи с чем имеют большое количество сходных черт с клетками злокачественных опухолей. Также, в связи с высокой скоростью деления, у этих клеток подвержен внешним влияниям процесс репликации. Таким образом, нарушить жизнедеятельность стволовых клеток могут ионизирующее излучение (посредством повреждения ДНК и запуска апоптоза). Кроме того, стволовые клетки мозга восприимчивы к воздействию цитостатиков, действие которых направлено на угнетение их жизнедеятельности.

Здоровые стволовые клетки несколько менее чувствительны к вредному внешнему воздействию, чем низкодифференцированные опухолевые, в связи с чем ионизирующее облучение и химиотерапия с успехом применяются в лечении онкологических заболеваний. Так, наблюдается значительное снижение размеров опухолей и уменьшение вероятности метастазирования. Однако, побочным эффектом этого лечения может стать тяжелая цитопения – состояние, при котором значительно снижено количество клеток крови не только в кровяном русле, но и в костном мозге.

На дальнейшее превращение стволовых клеток оказывают влияние внешние условия. Так, использование во время выращивания культур клеток факторов роста, цитокинов и других веществ, являющихся аналогами соединений, контролирующих реакции в организме, позволяет воспроизводить естественные реакции роста и размножения стволовых клеток. Их применение в лабораторных условиях направлено на получение клеточных культур, обладающих конкретными характеристиками.

Стволовые клетки тканей и рак

Стволовые клетки тканей человека, как известно, способны самообновляться, из-за чего они имеют общие с опухолевыми клетками свойства. Так, нередко первоисточником опухоли становятся нормальные стволовые клетки. Также, в регулировании взаимодействия компонентов злокачественного новообразования принимают участие те же медиаторы и цитокины, что и у стволовых клеток.

В опухолях обнаруживаются «раковые стволовые клетки» тканей – редкие клетки с неопределенным потенциалом для самообновления, являющиеся основой туморогенеза. Поэтому, в основе одной из теорий возникновения новообразований лежит идея о том, что процесс малигнизации начинается из нормальных стволовых или тканеспецифических прогениторных клеток.

Применение стволовых клеток

Применение стволовых клеток в современной медицине существенно ограничено из-за того, что известно о целом ряде связанных с ними тяжелых осложнений. Как правило, большая часть осложнений обусловлена тем, что донор стволовых клеток и реципиент несовместимы. Однако, значительное распространение получила пересадка костного мозга при лечении лейкемии.

Лечение стволовыми клетками в медицине

Лечение стволовыми клетками, из-за возможности воспроизведения практически любых тканей, имеет огромные перспективы. Однако, в современном мире широко используется лишь трансплантация стволовых клеток в составе костного мозга. В остальных же случаях, широкого клинического применения стволовые клетки не получили, так как возникает слишком много споров.

И все же нельзя сказать, что лечение стволовыми клетками не имеет права на жизнь. В подтверждение этому проводится огромное количество исследований, в основе которых лежит трансплантация стволовых клеток при ряде заболеваний, к которым относят.

• сахарный диабет;
• ревматоидный артрит;
• болезнь Паркинсона;
• болезнь Альцгеймера;
• остеоартроз;
• инсульт и черепно-мозговая травма;
• инвалидность как результат аномалий развития;
• повреждения спинного мозга;
• инфаркт миокарда;
• онкологические заболевания;
• облысение;
• выпадение зубов в раннем возрасте;
• восстановление слуха;
• восстановления зрения и поврежденной роговицы;
• боковой амиотрофический склероз;
• болезнь Крона;
• тяжелые травмы;
• мужское бесплодие.

К сожалению, нередко под предлогом лечения стволовыми клетками с помощью новейших методик некоторых серьезных болезней, мошенники пользуются доверчивостью людей и не только получают их деньги, но и нередко наносят тяжкий вред здоровью.

Где берут стволовые клетки

Многим обывателям интересно, где берут стволовые клетки человека для исследования и насколько это законно.

Так, можно выделить несколько источников стволовых клеток:

• ткани плода, полученные после аборта (фетальные стволовые клетки);
• пуповинная кровь после пересечения пуповины (эмбриональные стволовые клетки);
• ткани, принимающие участие в формировании внеэмбриональных мембран и получаемые после рождения плода (взрослые стволовые клетки);
• организм донора стволовых клеток (взрослые стволовые клетки).

Как правило, основными местами, где берут стволовые клетки у донора, являются:

• бедренная или подвздошная кости (требуется просверлить отверстие в костной ткани, после чего происходит забор красного костного мозга);
• жировая ткань (забирается из определенных мест путем липосакции);
• кровь (путем афереза происходит фильтрация крови через специальную машину, после чего стволовые клетки извлекаются из нее, а остальное обратно вливается пациенту).

Также существуют и другие потенциальные источники стволовых клеток, однако их используют значительно реже.

Показания к трансплантации стволовых клеток

Трансплантация стволовых клеток является сложным процессом. Это связано с тем, что при попадании инородного материала в кровь и внутренние среды человеческого тела, организм посредством иммунных сил пытается избавиться от чужеродных структур.

В зависимости от источника пересаживаемых клеток, трансплантация может быть:

• аллогенной (материал получают от совместимого донора или близких родственников);
• аутогенной (когда донор одновременно является реципиентом; обычно такая пересадка стволовых клеток осуществляется спустя какое-то время).

В соответствии с видом трансплантации, различаются и возможные показания (обусловлено возможностью влияния собственных иммунных сил на стволовые клетки донора).

Показанием к аллогенной трансплантации могут служить:

• лейкозы;
• хронические миелолейкозы;
• выраженные апластические анемии;
• патология гемоглобина;
• врожденный иммунодефицит.

Показанием к аутологичной трансплантации могут служить:

• лимфомы, имеющие злокачественное течение;
• некоторые злокачественные новообразования;
• ряд аутоиммунных заболеваний.

Насколько эффективна пересадка стволовых клеток крови при лейкемии

Пересадка стволовых клеток является одним из компонентов лечения лейкемии и ряда других онкологических заболеваний, поражающих клетки крови. Как правило, стволовая клетка крови переносится в составе костного мозга от донора к реципиенту.

В большинстве случаев этому предшествует уничтожение собственных клеток крови путем приема цитостатиков, либо с помощью воздействия лучевой терапии. Цель этого мероприятия – достигнуть иммуносупрессии с целью предотвращения реакции против пересаженных тканей. Если основанием для трансплантации стал онкологический процесс, то наряду с уничтожением собственных клеток происходит уничтожение патологически измененных опухолевых клеток. Однако, у пожилых пациентов, имеющих большое количество сопутствующих заболеваний, уничтожения собственных клеток не осуществляется, в связи с чем эффективность их лечения значительно ниже. Именно в этом периоде существует большая вероятность развития кровотечений и тяжелых инфекционных процессов.

После того, как собственный костный мозг человека теряет кроветворную функцию, осуществляется пересадка материала, полученного от донора. После этого источником форменных элементов крови становится стволовая клетка, полученная в результате пересадки.

В настоящее время практически не существует альтернатив в лечении онкологических заболеваний крови без использования стволовых клеток, однако высокая частота осложнений существенно снижает эффективность этого метода. Также существенное влияние на результаты лечения оказывает первоначальная тяжесть течения заболевания, в связи с чем вероятность выздоровления варьируется от 30 до 70%.

Превращение стволовых клеток в нервные или кардиоциты

В настоящее время большую проблему составляют заболевания, связанные с поражением тканей нервной системы и миокарда, что обусловлено, в первую очередь, их низкими способностями к восстановлению. Это нашло отражение в регенеративной медицине, которая изучает стволовые клетки, используя новейшие достижения современной науки. Основной целью этой отрасли является поиск возможностей восстановления поврежденных тканей с помощью активации или пересадки стволовых клеток.

Превращение стволовых клеток в нервные можно считать одним из ключей к решению проблем, связанных с поражением головного и спинного мозга. В связи с этим в настоящее время проводится большое количество исследований, цель которых – запуск регенерации нервных тканей человека.

Так, было выяснено, что процесс нейрогенеза продолжается даже у взрослых крыс. Присутствие стволовых клетках в головном мозге приматов было впервые описано в 1967 году. В дальнейшем стало известно, что новые нейроны образуются у взрослых мышей, некоторых птиц и приматов, к которым относится и человек. Как правило, нейрогенез (синтез новых нервных клеток) ограничивается двумя областями головного мозга – субвентрикулярной зоной (которая лежит вдоль латеральных желудочков) и зубчатой извилиной гиппокампа. В ряде исследований было доказано, что при определенных обстоятельствах все же возможны процессы нейрогенеза и в других областях.

При определенных условиях, после поражения тканей мозга у обычного человека, возможно восстановление лишь глиальных клеток, выполняющих вспомогательные функции и не принимающих участия в непосредственном проведении сигнала.

Для культивирования стволовых клеток нервной системы используются нейросферы. Как правило, стволовые клетки превращаются как в глиальные, так и в нейрональные. Однако, после помещения в ткани организма, эти клетки перестают вести себя как стволовые. Проведенные исследования на мышах показали улучшение трофики поврежденной нервной ткани, а также ускорение процесса реабилитации. Однако, говорить об исследованиях применения стволовых нейрональных клеток на людях пока рано.

Превращение стволовых клеток в кардиомиоциты также является важной задачей, которая может стать решением проблем, связанных с поражением сердечной мышцы. Это обусловлено тем, что хроническая сердечная недостаточность занимает лидирующие позиции в структуре смертности от заболеваний в развитых странах.

В организме обычного человека, после повреждения сердечной мышцы (как правило, в результате ишемии), происходит замещение мышечных клеток на соединительную ткань, не способную к сокращению. Таким образом, полноценное восстановление функции не является возможным. В связи с этим вызывают интерес методы, позволяющие восстановить сократительную функцию сердца путем замены поврежденных мышечных клеток, так как они являются альтернативой трансплантации.

Уже были проведены исследования на крысах и мышах, в которых были использованы эти методы для лечения болезней сердца. Так, эмбриональные клетки мыши способны дифференцироваться в пробирке в кардиомиоциты желудочков, предсердий и, даже, клетки проводящей системы сердца. Однако, полноценных кардиомиоцитов, имеющих все необходимые саркомеры, антигены и ионные каналы, было всего 5%. Это говорит о необходимости применения генной инженерии и ее новейших методов на стволовых клетках с целью повышения эффективности процесса. Таким образом, стало ясно, что ключом к решению проблемы регенерации мышечной ткани сердца является чистота полученной ткани, так как на данном этапе культивирования стволовых клеток существует высокая частота развития тератомы.

Также в ходе проведенных экспериментов было выяснено, что инъекция полученных в пробирке кардиомиоцитов улучшает функцию сердца мышей, однако этот вопрос требует дальнейшего изучения в связи с тем, что причиной этого может стать как улучшение локального кровоснабжения на фоне выброса факторов роста в месте имплантации, так и повышение глобальной сократительной способности сердца за счет работы новых клеток.

Также были проведены единичные опыты на людях, в которых было показано улучшение функции сердца при острых и хронических его поражениях.

Новейшие технологии и стволовые клетки

В настоящее время стволовые клетки и новейшие технологии, применяемые для их изучения и изменения, вселяют надежду на возможность их использования в будущем при ряде серьезных заболеваний, от которых на сегодняшний день нет эффективных лекарств.

Однако, даже использование уже известных и оправданных методов лечения стволовыми клетками требует применения качественного лабораторного оборудования и высокого качества подготовки специалиста.

Кто может быть донором стволовых клеток

В зависимости от источника клеток, донором может выступать как сам реципиент (аутотрансплантация), так и другие люди (аллотрансплантация).

Для аутотрансплантации изначально у человека берется образец его же тканей, после чего проводится курс лечения (как правило, лучевая или химиотерапия). Далее происходит имплантация заранее взятых тканей. В ситуации с костным мозгом, достаточно 24 часов для восстановления его функций.

Донор стволовых клеток при аллотрансплантации должен быть максимально совместим по HLA, что определяется посредством специального теста. В связи с тем, что от родителей человек получил по одной хромосоме, с каждым из них он, в большинстве случаев, будет совпадать лишь на 50%. Это делает родителей и детей неподходящими для пересадки стволовых клеток. Тем не менее, в 20-25% случаев могут встречаться полностью совместимые родственники, что делает аллогенную трансплантацию возможной.

Однако, невысокая частота совместимых по HLA родственников стала причиной создания международных регистров, в которых содержатся данные о донорах со всего мира (что превышает более 5 млн человек).

В фарминдустрии

Способность стволовых клеток к превращению в практически любые ткани человека, а также потенциальные возможности их применения, стали причиной развития интереса со стороны крупных фармкомпаний. Так, продажа крема со стволовыми клетками, который, возможно, и не будет иметь преимуществ перед кремом без их содержания, при правильном маркетинге может стать источником колоссального дохода. А это, в свою очередь, и является главной целью организаций фарминдустрии.

Либридерм стволовые клетки

Так как рынок косметической продукции уже длительное время пользуется спросом в отношении новых средств, нередко можно встретить громкие заявления о том, что появилась сыворотка или крем со стволовыми клетками. Компания Либридерм (представляющая линию продуктов для омоложения кожи лица и тела), также не является исключением.

Так, известно средство, имеющее название Либридерм – стволовые клетки, которое можно приобрести в форме геля, сыворотки и желе. Эффект этого препарата должен проявляться очищением кожи, достижением чувства мягкости и влажности.

Важной особенностью, выделяющей средство Либридерм – стволовые клетки из другой косметики, является наличие в его составе живых стволовых клеток винограда, которые, согласно обещаниям производителя, делают кожу более молодой и свежей путем ускорения восстановления и обновления ее клеток.

Тем не менее, нет данных, полученных путем проведения правильно построенных клинических исследований, говорящих о том, что косметическое средство Либридерм – стволовые клетки, действительно более эффективно, чем другие косметические препараты.

Крем со стволовыми клетками

В интернете существует много рекламы, говорящей о кремах с содержанием стволовых клеток. Однако в подтверждение этих данных, говорящих о преимуществах этих средств, на сегодняшний день имеется лишь небольшое количество исследований, последнее из которых датируется сентябрем 2015 года. Как объясняют производители этих «революционных» препаратов, стволовые клетки растений, используемые в косметической продукции, путем выделения растительных факторов роста потенцируют деление клеток, расположенных на базальной мембране кожи.

Однако для того, чтобы с уверенностью сказать, что крем со стволовыми клетками более благоприятно сказывается на коже, чем другая косметическая продукция, следует провести достаточное количество правильно построенных испытаний на большой группе людей. И лишь тогда можно будет говорить о революции в косметике.