3877

газа на Одесском месторождении — сентябрь 2012 г. В 2015 г. её планируется довести до 1 млрд куб. м. На бурении скважин на месторождениях задействованы СПБУ «Пётр Годованец» и «Независимость».

Месторождение Субботина. Добыча нефти и конденсата ГАО

«Черноморнефтегаз»: 2010 г. — 79; 2011 г. — 76; 2012 г. — 71; 2013

г. — 73 тыс. т. Потребление нефтепродуктов в Крыму — около 1 млн т в год. Эту ситуацию может изменить начало добычи нефти на Прикерченском шельфе (до глубины 120 м) Чёрного моря. Его прогнозные ресурсы нефти составляют более 70 млн т, газа — 70 млрд куб. м. Здесь открыто (2005 г.) Субботинское нефтяное месторождение. Оно расположено в 23 км от Керченского полуострова. Глубина моря — 30 м. ГАО «Черноморнефтегаз» практически завершил подготовку месторождения к обустройству. Выполнена сейсморазведка, пробурено три продуктивных скважины (задействованы СПБУ «Сиваш» и «Таврида»), подсчитаны доказанные ими запасы нефти и газа: 1,554 млн т и 1,363 млрд куб. м. Сведения о ресурсах нефти месторождения в открытых источниках противоречивы. В соответствии с ТЭО максимальная добыча нефти на нём составит 440 тыс. т в год. Исходя из этого, прогнозные извлекаемые запасы можно оценить в 11,0 млн т.

Рядом с месторождением Субботина находятся неопоискованные бурением структуры Абиха, Маячная и Кавказская. Лицензией на них владеет ООО «Воды Украины» (100% принадлежит НАК «Нафтогаз Украины»). На базе месторождения и трёх структур (общая площадь лицензионных участков — около 2 тыс. кв. км) создан консорциум, включающий ГАО «Черноморнефтегаз» (10%), ООО «Воды Украины» (35%),

итальянскую Eni Ukraine Shallow Waters (50%) ифранцузскую Electricite de France Ukraine Shallow Waters (EDF, 5%).Соглашение на основе раздела продукции (СРП) подписано 27 ноября 2013 г. Работы по опоискованию структур и обустройству промысла на месторождении Субботина будут финансировать Eni и EDF. Они получат 75% добытого объёма прибыльных углеводородов. Предусматривается дополнительный сбор в пользу Украины по 2,2 доллара за 1 баррель добытой нефти или конденсата.

Структура Палласа. На границе России и Украины выявлена крупная структура Палласа (площадь около 200 кв. км). Глубина моря 450–850 м. Прогнозные ресурсы газа — около 120 млрд куб. м,

151

нефти и газового конденсата — 70 млн т (86 млрд куб. м и 45 млн т в пределах её украинской части). Переговоры о создании СП с участием ОАО «Газпрома» и НАК «Нафтогаз Украины» по её изучению и последующей добычи нефти и газа (в случае открытия месторождения) начались в 2005 г. с плана подписания протокола о намерениях. Он подписан в марте 2007 г. Декларации о планах создания СП звучали в 2010, 2011 и 2012 гг. В конце 2012 г. НАК «Нафтогаз Украины» начал изучать структуру Палласа (её украинскую часть) собственными силами. В 2013 г. выполнена сейсморазведка. Планируется бурение параметрической скважины глубиной 5350 м.

Глубина моря на Прикерченском участке — от 300 до более чем 2000 метров. По его ресурсам в открытых источниках сведений не найдено. По декларациям VancoPrykerchenska добыча нефти на нём составит 4 млн т, газа — 4,5 млрд куб. м в год. Длительность первого этапа изучения участка — 8 лет, стоимость этих работ — 330 млн долларов. СРП характеризуется нереально большой долей государства: «С учётом компенсации затрат инвестора доля Украины составит более 70%».

Скифский участок. Конкурс на право заключения СРП в пределах Скифского участка (площадь 16,7 тыс. кв. км, глубина моря 100–2000 м, прогнозные ресурсы газа — 250 млрд куб. м) состоялся в 2012 г. В нём было два участника — «Лукойл» и консорциум из четырёх компаний: ExxonMobil (40%, оператор), Shell (35%), OMV Petron (15%) и НАК «Надра Украина» (10%).

Победил консорциум. Сообщалось о планах подписания СРП в ноябре 2013 г. Но этого не произошло. Предварительные условия СРП: договор на 50 лет. Доля государства в прибыльной продукции

— не менее 20%.

Что будет с новыми проектами в изменившихся реалиях? Имеется логика поисковых работ на нефть и газ, обустройства

открытых месторождений и добычи углеводородов. За последние годы она проявилась в украинском секторе Чёрного моря избирательно. В полном соответствии с логикой произошло становление ГАО «Черноморнефтегаз» как вертикально интегрированной компании регионального масштаба, её выход на современный уровень технического оснащения рис. 3. Компания самостоятельно выполнила дообустройство Штормового и Архангельского месторождений, ведёт обустройство Одесского и

152

Приразломного, а также разведку Субботина. Резко нарастила добычу газа.

Создание консорциума (на основе СРП) по разработке месторождения Субботина, месторождения нефти и опоискованию структур Абиха, Маячная и Кавказская в логику работ на нефть и газ не укладывается. Власти Украины объясняют этот шаг отсутствием средств на эти работы: «в первом поисковом периоде компании Eni и EDF вложат минимум 350 млндолл.». В нефтегазовых делах это небольшие деньги. Получить их — не проблема. ГАО «Черноморнефтегаз» все работы выполнит самостоятельно. По их результатам будет принято решение о форме финансирования обустройства месторождений.

Ситуация с глубоководной частью украинского сектора Чёрного моря складывается удачно. В ближайшие годы нет необходимости начинать здесь поисковые работы. А через несколько лет по результатам бурения скважин в других секторах моря будет получена ценнейшая геологическая информация. Она и позволит достоверно оценить перспективы нефтегазоносности украинского сектора и принять обоснованные решения о сроках и форме организации его опоискования.

Рис.3. Расположение индустриальных единиц в Крыму

ExxonMobil, RoyalDutchShell и другие крупные компании уже провели геологоразведку в Черном море. По мнению некоторых специалистов в нефтяной отрасли, потенциал Черного моря сравним с ресурсами Северного моря. Американского геолог Уильям Б. Ф. Райан уверен, что с присоединением Крыма Россия заполучила потенциально "самые лучшие" глубокие месторождения нефти.

153

При этом, по мнению экспертов, помехой для освоения ресурсов могут стать санкции, которые ограничат доступ к западному финансированию и технологиям. В апреле США ввели санкции против "Черноморнефтегаза" - компании, национализированной правительством Республики Крым.

Рис. 4. Действующие и будущие газопроводы

При этом правительство Крыма также рассчитывает решить вопрос ресурсозависимости от Украины. Очень большой комплекс проблем будет решен после строительства транспортного перехода через Керченский пролив - это займет четыре года. В этом случае Крым получит резервный источник воды, электроэнергии, коридор для железнодорожного и автомобильного транспорта рис.4.

Литература 1. Лысенко В.И. Перспективы поиска месторождений нефти и

газа в Юго-западном Крыму по результатам изучения палеодегазации неогена и геологии региона [Текст] /Лысенко В.И. // Пространство и время. – 2014. - № 2. С. 234 – 244.

2. Оценка нефтегазоносности полуострова Крым и прилегающих акваторий Азовского и Черного морей по результатам моделирования углеводородных систем [Текст] /В.Ю. Керимов, Е.А. Лавренова, Р.Н.

Мустаев, У.С. Серикова // Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина. – 2015. - № 1. С 5 – 17.

Воронежский государственный технический университет

154

УДК 66.018.8:546.82

Н.С. Баранников, В.В. Корнеева, А.Н. Корнеева

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ. МЕХАНИЗМЫ ПОЛУЧЕНИЯ

ИПРИМЕНЕНИЕ В ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ

Встатье рассматриваются различные способы получения стволовых клеток, их классификация и способы практического применения в силу их высокой эффективности в области трансплантологии

Стволовые клетки — это иерархия особых клеток живых организмов, каждая из которых способна впоследствии изменяться (дифференцироваться) особым образом (то есть получать специализацию и далее развиваться как обычная клетка).

Это значит, что в организме взрослого человека существуют клетки, прошедшие все положенные этапы эмбрионального развития, но сохранившие способность при определенных условиях превращаться практически во все виды взрослых тканей - к примеру, в скелетные мышцы, костную ткань, клетки нервной ткани - нейроны, ткань печени, поджелудочной железы и так далее. Доказано, что такие клетки - это универсальные «запасные» части, которые используются организмом для восстановления или «починки» разных тканей. «Центральным складом» этих клеток является костный мозг (рис.1).

Корнем иерархии стволовых клеток является тотипотентная(способность клетки путём деления дать начало любому клеточному типу организма) зигота. Первые несколько делений зиготы сохраняют тотипотентность и при потере целостности зародыша это может приводить к появлению монозиготных близнецов. К ветвям иерархии относятся плюрипотентные (омнипотентные) и мультипотентные (бластные) стволовые клетки. Листьями (конечными элементами) иерархии являются зрелые унипотентные клетки тканей организма.

Нишами стволовых клеток называются места в ткани, где постоянно залегают стволовые клетки, делящиеся по мере надобности для дальнейшей дифференциации (рис.2).

Стволовые клетки размножаются путём деления, как и все остальные клетки. Их отличие состоит в том, что они могут делиться

155

неограниченно, а зрелые клетки обычно имеют ограниченное количество циклов деления.

Когда происходит созревание стволовых клеток, то они проходят несколько стадий. В результате, в организме имеется ряд популяций стволовых клеток различной степени зрелости. В нормальном состоянии, чем более зрелой является клетка, тем меньше вероятность того, что она сможет превратиться в клетку другого типа. Но всё же это возможно благодаря феномену трансдифференцировки клеток.

Рис.1. Хранилище стволовых клеток

ДНК во всех клетках одного организма (кроме половых), в том числе и стволовых, одинакова. Клетки различных органов и тканей, например, клетки кости и нервные клетки, различаются только тем, какие гены у них включены, а какие выключены, то есть регулированием экспрессии генов, например, при помощи метилирования ДНК. Фактически, с осознанием существования зрелых и незрелых клеток был обнаружен новый уровень управления клетками.

В различных органах и тканях взрослого организма существуют частично созревшие стволовые клетки, готовые быстро дозреть и превратиться в клетки нужного типа. Они называются бластными клетками. Например, частично созревшие клетки мозга - это нейробласты, кости - остеобласты и так далее. Дифференцировку могут запускать как внутренние причины, так и внешние. Любая клетка реагирует на внешние раздражители, в том числе и на специальные сигналы цитокины - небольшие пептидные информационные молекулы. Например, есть

156

сигнал (вещество), служащий признаком перенаселённости. Если клеток становится очень много, то этот сигнал сдерживает деление. В ответ на сигналы клетка может регулировать экспрессию генов.

Рис. 2. Иерархия стволовых клеток

Есть два типа стволовых клеток. Первые - эмбриональные стволовые клетки, из которых состоит эмбрион. Другие называются взрослыми или соматическими стволовыми.

Стволовые клетки определяются следующими основными характеристиками. Во-первых, это неспециализированные клетки (в отличие от клеток, из которых состоят мышцы, мозг и т.д.). Вовторых, стволовые клетки способны делиться в течение долгого времени, причем в результате каждого деления образуются две идентичные клетки. Третье важное свойство стволовых клеток - то, что они способны к дифференциации в специфические типы клеток, такие как клетки мышц, мозга, крови. Стволовые клетки можно найти в любой животной ткани, а, поскольку эмбрионы состоят из стволовых клеток, которые при делении и дифференциации превращаются в специализированные клетки и ткани, все мы, в конечном счете, состоим из стволовых клеток. Клетки однодневного эмбриона способны дифференцироваться в любой из около 220 типов клеток, образующих человеческое тело.

Во взрослых организмах небольшое число стволовых клеток присутствует во всех органах, выполняя функцию репарации поврежденных и больных тканей. Чем моложе организм, тем больше запас стволовых клеток, и, соответственно, восстановительный

157

потенциал.

При получении «сигнала» извне стволовые клетки способны к дифференциации в различные типы клеток и тканей. Эти сигналы в любом организме возникают естественным путем, но могут быть созданы искусственно в лабораторных условиях. Эмбриональные стволовые клетки могут дифференцироваться в три различных типа тканей: эндодерму, дающую начало внутренним органам, мезодерму (соединительная ткань, мышцы, систему кровообращения и костная ткань) и эктодерму (кожа, органы чувств и нервные клетки). Из-за этой способности дифференцироваться в различные типы тканей эти клетки называют мультипотентными. Если взвесь эмбриональных стволовых клеток оставить в жидкой среде, они начнут собираться вместе, образуя эмбрионоподобную структуру и спонтанно дифференцироваться.

Соматические клетки также способны к дифференциации, однако более ограниченной, чем эмбриональные. Соматические клетки одного типа способны давать начало другим типам клеток. Эта способность называется пластичностью. Это свойство делает возможным применение соматических стволовых клеток для терапии и репарации больных и поврежденных тканей. Но использование соматических стволовых клеток ограничивает то, что они труднее поддаются дифференциации и культивируются в лабораторных условиях хуже, чем эмбриональные.

В случае болезни или ранения стволовые клетки могут быть использованы для восстановления или замещения поврежденной ткани. Исследователи ищут применение этой технологии для лечения особенно значимых для человечества заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, диабет, повреждения спинного мозга, мышечные дистрофии, болезнь Альцгеймера, ожоги, артриты, потеря зрения и слуха и т.д. Есть и другие причины изучать стволовые клетки. Первая - это способ получить новое знание о том, как организм развивается из одной клетки, какие сигналы «включают» механизмы дифференциации, и как это происходит. Это даст возможность полнее понять и, возможно, предотвращать пороки развития плода. Вторая - то, что понимание механизма пролиферации стволовых клеток может дать новую информацию о причинах и развитии онкологических заболеваний для их предотвращения и/или эффективного лечения.

Один из основных источников получения стволовых клеток в

158

настоящее время - эмбриональные ткани. Подавляющее большинство публикаций последнего времени посвящено именно эмбриональным стволовым клеткам как наиболее многообещающим для развития клеточных технологий. Отличительными особенностями эмбриональных стволовых клеток являются их способность к бесконечной пролиферации (разрастание ткани организма путём размножения клеток делением) симметричным делением в лабораторной культуре и выраженная клоногенность, то есть способность к образованию из одной первоначальной стволовой клетки целой линии генетически идентичных ей.

Для получения стволовых клеток необходимо разрушение эмбрионов, источников получения которых четыре, и каждый имеет свои этические «но». Наименее морально проблематичен метод получения эмбрионов методом экстракорпорального оплодотворения, однако многие группы исследователей используют

идругие способы получения эмбрионов:

клиники, практикующие экстракорпоральное оплодотворение, во время оплодотворения in vitro обычно используют более одной оплодотворенной яйцеклетки, так как часто первая имплантация может оказаться безуспешной, и требуется еще несколько процедур. В результате остаются тысячи невостребованных яйцеклеток, которые можно использовать для получения стволовых клеток;

абортивный материал;

эмбрионы - продукты клонирования;

эмбрионы, специально полученные для выделения стволовых клеток, путем смешивания яйцеклеток и спермы.

Кроме источника получения стволовых клеток между ними множество других различий. Наиболее важное - их способность выживать в лаборатории без дифференциации. Эмбриональные стволовые клетки способны реплицироваться, оставаясь недифференцированными в течение года, что для стволовых клеток из взрослых организмов недостижимо. Стволовые клетки из взрослых организмов присутствуют во всех тканях и активируются при заболевании или повреждении ткани, они более дифференцированы, чем эмбриональные.

В то же время огромный интерес представляют открытые свойства пластичности стволовых кроветворных клеток и

159

соматических стволовых клеток. Они дифференцируются в ограниченное число клеточных типов, то есть имеют потенциал мультиили унипотентного созревания и не обладают плюрипотентностью - способностью давать начало всем клеточным типам, образующимся из трех зародышевых листков. Однако пока неизвестно, универсальны ли соматические стволовым клетки в той же мере, что и эмбриональные, особенно при лечении болезни Паркинсона и диабета. Также замечено, что наращивать большие количества соматических стволовых клеток гораздо сложнее, чем эмбриональных, и есть опасение, что соматические клетки со временем утрачивают свой потенциал.

В последние десятилетия были разработаны различные методы выделения и обогащения кроветворных стволовых клеток из периферической крови, костного мозга и пуповинной крови, являющейся наиболее перспективным источником получения кроветворных стволовых клеток. В России вслед за странами Западной Европы и США создаются банки кроветворных стволовых клеток, в которых последние не только находятся на хранении, но и могут использоваться для аллогенных трансплантаций (трансплантация, при которой донором трансплантата является генетически и иммунологически другой человеческий организм) и генной терапии. Опубликованы сотни сообщений о применении соматических стволовых клеток (в первую очередь кроветворных стволовых клеток) в эксперименте и клинике. В связи с этим эмбриональные стволовые клетки кажутся более привлекательными, поскольку доказана их способность (в эмбриональном микроокружении) генерировать все клеточные типы. На практике, однако, чрезвычайно трудно получить в культуре из эмбриональных стволовых клеток тот тип клеток, который планируется.

Одним из вариантов решения этой проблемы является получение стволовых клеток из пуповинной крови новорожденных и их хранение в банках стволовых клеток. Кровь из пуповины, несколько десятков миллилитров которой выливается при рождении ребенка, содержит немало стволовых клеток, в основном кроветворных «предшественников» - гемопоэтических прогениторных (стволовых клеток, детерминированных на дифференцировку в определенный тип клеток) клеток – ГПК. Общая концентрация ГПК в пуповинной крови ниже, но число ранних клеток-предшественников значительно выше, чем в костном мозге

160