Технология создания и применения индуцированных плюрипотентных клеток, охарактеризованная Яманакой в 2006 году,
довольно сложна, но зато снимает «морально- этические проблемы», возникающие при использовании «естественных» эмбриональных клеток.
Считается, что появление индуцированных клеток открыло путь к выращиванию искусственных человеческих органов, разработке более эффективных лекарственных препаратов и диагностических методов.
Стволовые клетки- митотически активные соматические клетки,
в результате деления которых происходит замещение погибших клеток в многоклеточном
организме.
В.З. Тарантул, 2003
42
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ- клетки-предшественники, обладающие способностью к самообновлению и дифференцировке в специализированные ткани
СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ- клетки, обладающие свойством плюрипотентности, т.е.способные дать начало, по меньшей мере, 350 различным типам клеток
в процессе взросления человека наблюдается катастрофическое снижение количества СК:
при рождении - 1 стволовая клетка встречается на 10 тысяч
к20 - 25 годам - 1 на 100 тысяч
к30 - 1 на 300 тысяч.
к50- 1 на 500 тысяч,
к70- 1 на 1000 000
43
Термин "стволовая клетка" был впервые употреблен
Александром Александровичем Максимовым
(1874-1928, с 1922-в Чикаго)
в 1908 году на съезде гематологического общества в Берлине.
«в нашем организме пожизненно сохраняются недифференцированные КАМБИАЛЬНЫЕ клетки,
которые могут превращаться в лимфоциты и др. специализированные клетки соединительной ткани и крови»
КАМБИЙ- однорядный слой клеток образовательной ткани, за счет которого осуществляется вторичное утолщение корней и стеблей голосеменных и двудольных растений
Стволовые клетки являются той основой («стволом»),
из которой развивается «древо» всего организма.
44
Александр Яковлевич Фриденштейн
(1924-1998)
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. академика Н. Ф. Гамалеи РАМН
Иосиф Львович Чертков
поныне работающий в Гематологическом центре РАМН
В 70-е гг. заложили основу науки о стромальных клетках, Обнаружив стволовые клетки в мезинхиме (строме) взрослого костного мозга
1998- США- Джеймс Томсон и Джон Беккер выделили человеческие Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) и получили первые линии этих клеток
устройство СК уникально, поскольку под влиянием внешних |
Джеймс Уотсон |
|
|
|
|
воздействий они обладают способностью дифференцироваться в самых |
|
|
различных направлениях, образовывать новые пулы практически всех видов |
|
|
клеток. Благодаря им ткани организма способны к регенерации: |
|
|
СК дают возможность обновлять ткани, замещая непригодные клетки |
|
|
при каких-либо повреждениях, а также при естественных процессах |
45 |
|
роста и старения организма. |
|
|
|
|
|
К 80-м гг. обнаружили СК почти во всех органах
Стволовые клетки (СК) 
Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК)
ВЫДЕЛЯЮТ ИЗ ЭМБРИОНОВ НА СТАДИИ БЛАСТОЦИСТЫ
региональные стволовые клетки (РСК)
ВЫДЕЛЯЮТ ИЗ ОРГАНОВ
ВЗРОСЛЫХ ОСОБЕЙ
ИЛИ ИЗ ОРГАНОВ ЭМБРИОНОВ БОЛЕЕ ПОЗДНИХ СТАДИЙ
46
ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА РСК:
1.плюрипотентность;
2.ограниченный потенциал к делению и дифференцировке (в отличие от ЭСК), однако РСК терминально не дифференцированы,
не исключается возможность их репрограммирования;
3.in vitro спонтанно или индуцировано дифференцируются в зрелые специализированные клетки,
in vivo дифференцируются
под влиянием тканевого микроокружения по мере необходимости;
4. при органной недостаточности РСК
способны к миграции in vivo в область поражения;
5. «региональное стволовое пространство органа» взрослого организма очень невелико
и истощается по мере старения организма. |
47 |
|
|
|
|
|
|
|
РСК |
дифференцировка in vitro и in vivo |
|
|
|
|
|
|
|
|
Стромальные клетки |
остеоциты; хондроциты; адипоциты; миогенное: скелетные |
|
|
|
костного мозга |
миоциты; гладкие миоциты; |
|
|
|
|
кардиомиоциты; нейрогенное: олигодендроциты; астроциты; |
|
|
|
|
микроглиоциты; |
|
|
|
|
нейроны; ангиобласты – эндотелиоциты; |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сателлитные клетки |
миоциты; остеоциты; жировые клетки; гемопоэтические клетки |
|
|
|
скелетных мышц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мезенхимальные |
хондроциты, миоциты, остеоциты |
|
|
|
клетки скелетных |
|
|
|
|
мышц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мезенхимальные |
адипоциты, миоциты, остеоциты, хондроциты |
|
|
|
клетки жировой ткани |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Печёночные |
гепатоциты; эпителий желчных протоков; кишечный эпителий; |
|
|
|
стволовые клетки |
клетки поджелудочной железы; миоциты |
|
|
|
|
|
|
|
|
Нейральные |
глия, нейроны; гемопоэтические клетки; скелетные миоциты |
|
|
|
стволовые клетки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Панкреатические |
островковые и др. клетки поджелудочной железы гепатоциты |
|
|
|
стволовые клетки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дермальные |
нейроны, глия, гладкие миоциты, адипоциты |
|
|
|
стволовые клетки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гемопоэтические клетки |
клетки крови и иммунной системы; клетки печени; |
48 |
|
|
костного мозга |
нейрогенное: глия; нейроны; |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Классификация стволовых клеток в зависимости от происхождения
1. ЭМБРИОНАЛЬНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ (ЭСК)
1.1. тотипотентные- клетки эмбрионов и внезародышевых оболочек до имплантации
(11 день после оплодотворения), способные дифференцироваться в полноценный организм;
1.2. полипотентные – клетки эмбриона с постимплантационного периода до 8 недели включительно,
способные дифференцироваться в целостный орган или тканевую структуру
2. ФЕТАЛЬНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ (ФСК)
Клетки, находящиеся в пуповинной крови, плаценте, Способные трансформироваться в разные типы клеток
(мультипотентные клетки)
49
Классификация стволовых клеток в зависимости от происхождения
3.КЛЕТКИ ВЗРОСЛОГО ОРГАНИЗМА
3.1.гемопоэтические стволовые клетки- находящиеся в кроветворных органах и крови, способные давать начало
различным
росткам
кроветворения
50