Эмбриональные стволовые клетки (эск)
В 2000 г. американские ученые из института репродуктивной медицины им. Джонса после долгих обсуждений вопроса с юристами, руководителями церковных служб и экспертов в области биоэтики, получили для эксперимента 50 яйцеклеток от 12 женщин. Эти яйцеклетки были оплодотворены, содержались в течение 6 суток в особых питательных растворах, затем из них были получены стволовые клетки (ЭСК), которые могли быть использованы в терапевтических целях. Национальная конференция католических епископов США назвала это преступлением.
Различают эмбриональные стволовые клетки (тоти- и плюрипотентные). Они считаются универсальными «запчастями» для ремонта поврежденных тканей организма человека. Пересаженные в организм, они устремляются к месту повреждения тканей и там превращаются именно в те клетки, которые получили повреждение, возмещая их, «латая» ткани. Считается, что эмбриональные плюрипотентные СК могут превращаться в остеобласты, хондроциты, фибробласты, в клетки поперечно-полосатых мышц, кардиомиоциты, гепатоциты, холангиоциты, нейроны. Теоретически можно предположить, что из плюрипотентных стволовых клеток могут быть получены целые органы для пересадки больным. Не исключено, что тотипотентные СК можно «заставить» (при помощи биохимических или генетических механизмов) дифференцироваться в любые клетки. Возможно, что из таких клеток можно получить целые органы с уникальной совместимостью. И тогда перед человечеством действительно открылись бы фантастические возможности для трансплантации.
Основным этическим аргументом церкви по вопросу запрета использования бластоцист для получения ЭСК является то, что им придается такой же моральный статус, как и человеческой личности, и такие же права, как и живорожденным детям (профессор И. Шамов, 2006 г.).
МГ в № 76 10.10 2001 г. опубликовала интервью с членом-корреспондентом РАМН Владимиром Репиным, который на президиуме РАМН выступил с докладом о результатах фундаментальных исследований ЭСК.
ЭСК – это лабораторные «создания», которых реально нет ни в эмбрионах, ни во взрослом организме, своего рода лабораторные «прототипы» оплодотворенной яйцеклетки по способности генома строить зародыш из одной клетки. Но в отличие от «природных» тотипотентных клеток (яйцеклетки, зиготы, первые бластомеры зародыша) ЭСК «обучены» бесконечно долго размножаться и оставаться в незрелом состоянии.
Преимущества ЭСК:
В лабораторных условиях их можно получать в неограниченных количествах;
Они получены в обход зачатия и беременности. Это биоэтически приемлемый путь для «ксерокопирования» начальных этапов развития человека.
Стволовые клетки – это краеугольный камень устройства многоклеточной жизни, как и универсальный язык ДНК и белков, как половой процесс и эволюция.
Все органы взрослого организма человека и млекопитающих сохраняют «микрореликты» зародышевой ткани в виде вкраплений стволовых клеток. Стволовые клетки – это органы срочной, оперативной регенерации в случае массового повреждения ткани.
В то же время стволовые клетки – это аппарат постоянной смены старых, больных клеток на новые.
В организме человека есть один путь для этого – апоптоз, запрограммированная гибель клеток, благодаря чему идет самоочищение организма от больных испорченных клеток.
Когда по каким-то причинам гибель больных клеток нарушается, начинаются серьезные заболевания, зачастую с летальным исходом.
Поскольку все клетки болеют по-разному, в геноме нет «лечения» на уровне клеток. Геном выбрал самый экономичный путь – своевременную замену больных клеток на здоровые.
Стволовые клетки являются ключевым звеном в борьбе с болезнью, поскольку обеспечивают пул здоровых клеток в организме.
Организм запрограммирован на постоянное самообновление клеток.
Стволовые клетки даже вне организма - в чашке Петри нацелены на программу эмбриогенеза, строя фрагменты зародышевой ткани.
Стволовые клетки не только находят в больных органах места повреждения, но и повторяют организованный рост новых функциональных единиц паренхимы по матриксу оставшейся мезенхимы (опорная строма + сосуды).
В культуре из ЭСК можно получить лишь неорганизованную массу гепатоцитов, нейронов. Но при пересадке в больной орган эти клетки с помощью мезенхимальной стромы органа встанут на свои места.
По подсчетам экспертов, к середине XXI века каждый третий-четвертый пациент высокоразвитых стран будет получать лечение в виде клеточной терапии производными стволовых клеток.
Выделение ЭСК в культуру – это высокая технология, которая стоит очень дорого.
По мнению Карла Поппера: «Только сплав больших денег с большими идеями открывает новые великие реальности, из которых возникает будущее человечества».
До выделения ЭСК в культуру, по-видимому, пройдет немало времени. В настоящее время выделяют несколько видов стволовых клеток (СК) – эмбриональные, фетальные, пуповинной крови, мезенхимальные взрослого человека.
Использование СК взрослого человека представляется более доступным и безопасным. СК характеризуют как популяцию незрелых клеток, способных дифференцироваться в различные типы клеток, обновляя и замедляя утраченные клетки в результате повреждений в любых органах и тканях организма.
Кроветворные СК могут дифференцироваться в различные виды мезенхимальных тканей (костную, хрящевую, жировую, мышечную), а также в нервные, эпителиальные клетки печени, легких, почек, кожи и желудочно-кишечного тракта.
СК у взрослого человека получают либо из костного мозга в результате трепанобиопсии крыла подвздошной кости, либо из периферической крови после их мобилизации из костного мозга.
К 2003 г. при проведении более доказательных исследований было установлено, что костномозговые СК имеют очень незначительные потенции генного происхождения. Они не трансдифференцируются в кардиомиоциты и не приводят к регенерации миокарда. На 30-й день на месте пересадки остаются лишь единичные пересаженные клетки, да и те по форме – типичные округлые кроветворные клетки и несут на себе белок, специфичный именно для костномозговых клеток, а не кардиомиоцитов. Костномозговые клетки способны дифференцироваться в некоторые типы нервных клеток на генетическом уровне. Костномозговые СК обладают еще меньшей способностью дифференцироваться в клетки различных органов. Более того, пересадки сопровождались и рядом отрицательных последствий – развитием тератом и других опухолей (И. Шамов, 2006 г.).