Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы биотехнологии.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1 Mб
Скачать

Свойства стволовых клеток (ск) и проблемы их использования

История изучения стволовых клеток берет своё начало с концепции стволовых клеток, предложенной русским гистологом А. А. Максимовым в 1908 году применительно к кроветворной ткани.

В 40-60-х годах ХХ века несколько исследователей провели фундаментальные работы, в которых внутривенная инъекция костного мозга или кроветворных стволовых клеток (КСК) селезеночного происхождения мышам с летальным радиационным поражением приводила к колонизации селезёнки пораженных животных вновь введенными клетками, дифференцировке их во все клеточные фенотипы и спасению жизни животного. Проведённые таким образом эксперименты по сей день используются на мышах в качестве «золотого стандарта» при доказательстве того, что изолированные из крови или костного мозга КСК действительно являются стволовыми кроветворными клетками.

Середина 70-х годов ХХ века ознаменовалась крупным успехом в изучении клеточного состава костного мозга и открытии в его строме мезенхимальных (стромальных) стволовых клеток отечественной группой ученых во главе с А. Я. Фриденштейном. В 1976 году он сообщил об образовании колоний-образующих единиц фибробластоподобных клеток при культивировании тканей костного мозга, селезёнки и вилочковой железы мышей. А. Я. Фриденштейн назвал эти клетки мезенхимальными стволовыми клетками и впоследствии установил, что они не только важны в качестве стромальной стволовой клетки для дифференцирован КСК в костном мозге, но также генерируют in vitro предшественников, главным образом - адипоциты и остеоциты. Он также описал их культуральные свойства, роль фидерного (базового слоя, состоящего из других типов клеток) слоя и потребность в ростовых факторах.

История эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) началась с того момента, когда ранние работы А. А. Максимова, по собственному признанию основателя вспомогательной репродукции R. Edwards, вдохновили его на исследование in vitro клеток дезагрегированных предимплантационных эмбрионов в 80-х годах ХХ века.

В 1968 году докторант Эдварса R. Gardner инъецировал ЭСК крысы в бластоцеле мышиной бластоцисты. Впоследствии из последней выросла 1-я известная миру мышь-химера, в которой донорские ЭСК колонизировали все её ткани и приняли участие в формировании всех органов.

К настоящему времени известно несколько форм стволовых клеток:

  1. Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) (из бластоциста);

  2. Стволовые клетки эмбриональных тканей;

  3. Стволовые клетки дифференцированных тканей (соматические стволовые клетки (ССК)) организма (кровь, костный мозг);

  4. В последнее десятилетие стволовые клетки обнаружены в тканях, ранее не содержащих их, например головной мозг.

Помимо этого, продемонстрирована способность ССК из одной тканей дифференцироваться в клетки, характерные для других тканей. Например, стволовая кроветворная клетка, способна к дифференцировке в различные клетки крови, иммунные системы и при определенных условиях может трансформироваться в клетки, имеющие основные характеристики нейронов. Подобная трансформация стволовых клеток получила термин «пластичность».