Проблемы использования соматических стволовых клеток (сск)

История изучения ССК (за исключением КСК) насчитывает всего 3 - 4 года и, в связи с этим, несмотря на отсутствие проблемы иммунологического отторжения (стволовые клетки получают из ткани самого пациента) тормозящим барьером на пути реализации всех многообещающих возможностей использования соматических стволовых клеток является 2 взаимодополняющие проблемы:

1. Ограниченная способность к росту в культуре (т.е. in vitro), при этом стволовые клетки стремятся дифференцироваться в зрелые клетки той ткани, из которой они первоначально выделены;

2. Отсутствие надежного метода идентификации истинных долгожительствующих КСК (в первую очередь).

В связи с этим в теории ЭСК кажутся более привлекательными, так как, доказана их способность (в эмбриональном микроокружении) генерировать все клеточные типы. На практике, однако, чрезвычайно трудно получить в in vitro из ЭСК тот тип клеток, который планируется.

Одним из видимых вариантов этой проблемы является получение стволовых клеток из пуповинной крови новорожденных и их хранение в банках стволовых клеток. Число кроветворных стволовых клеток в пуповинной крови гораздо выше, чем у взрослого человека и эти клетки обладают более высоким пролиферативным и дифференцированным потенциалом. Современные технологии позволяют изолировать из 60-200 мл пуповинной крови до 4 млн. КСК.

Тканевая и органная инженерия

Тканевая инженерия – самостоятельная междисциплинарное направление биомедицины, в котором для замещения пораженных органов и тканей используется принципы биологии и инженерии, которые восстанавливают, поддерживают или улучшают функции органов или тканей.

Эта форма терапии отличается от стандартной тем, что сформированная инженерным путем ткань интегрируется в организм пациента, осуществляя постоянное и специфическое лечение болезни.

Таким образом основной задачей тканевой инженерии является реконструкция тканей или органов на основе создания гистотипических структур с соблюдением принципов пространственного и/или функционального подобия.

С этой точки зрения «золотым стандартом» тканевой инженерий является создание полностью аутогенных имплантатов на основе использования собственных клеток пациента, размноженных вне организма и ретрансплантированных в составе новой реконструированной ткани. Только такой подход может явиться достойной альтернативной классической трансплантологии.

При создании новой ткани используется один из 3-х общих подходов:

1. Дизайн и выращивание ткани человека in vitro с последующей её имплантаций для восстановления или замещения поврежденных тканей.

• Наиболее ярким примером подобной терапии является пересадка компонентов кожи при лечении ожогов, использующихся в клинике более 10 лет.

2. Имплантация клеток, содержащих вещества, индуцирующие репарацию или регенерацию функции поврежденных тканей.

Существенным моментом является перенос клеток в биоматериалы, обеспечивающие регенерацию тканей.

• Наиболее часто в качестве биоматериалов используют новые полимеры, образующие 3-х мерные структуры, удобные для прикрепления и роста клеток, реконструирующих поврежденные ткани. Примером такого биоматериала является биоматрикс, стимулирующий рост костной ткани при заболеваниях периодонта.

3. Использование внутренних потенциалов тканей для восстановления функции поврежденных органов и тканей.

• Этот подход использует технику выделения стволовых клеток, которые имплантируются пациенту либо непосредственно в суспензии или в структуру матрикса.