Kmeňové bunky , ako aj technológie založené na ich využití priťahujú veľkú pozornosť vedcov z celého sveta. Dôvodom sú dva dôvody. Po prvé, vývoj založený na SC sú skutočne revolučnými technológiami, ktoré zmenili prístupy k liečbe mnohých závažných ochorení. Po druhé, vďaka nie príliš kompetentným publikáciám v médiách je v masovom povedomí výskum SC spájaný s klonovaním alebo „pestovaním ľudských embryí na náhradné diely“.

Búranie mýtov. Pravda o kmeňových bunkách

„Žiadna oblasť biológie nebola pri svojom zrode obklopená takou sieťou predsudkov, nepriateľstva a nedorozumení ako kmeňové bunky,“ hovorí Vadim Sergejevič Repin, člen korešpondenta Ruskej akadémie lekárskych vied, špecialista v oblasti medicíny. bunkovej biológie.

Pojem „kmeňová bunka“ bol zavedený do biológie v roku 1908, táto oblasť bunkovej biológie získala status veľkej vedy až v poslednom desaťročí dvadsiateho storočia.

V roku 1999 časopis Science uznal objav kmeňových buniek (SC) za tretiu najdôležitejšiu udalosť v biológii po rozlúštení dvojitej špirály DNA a programe Human Genome.

Jeden z objaviteľov štruktúry DNA James Watson v komentári k objavu kmeňovej bunky poznamenal, že štruktúra kmeňovej bunky je jedinečná, pretože pod vplyvom vonkajších pokynov sa môže zmeniť na „zárodočnú“ bunkovú líniu, alebo rad špecializovaných somatických buniek.

Pravda o kmeňových bunkách je toto: sú predchodcami všetkých typov buniek v našom tele bez výnimky. Sú schopné samoobnovy a čo je najdôležitejšie, pri delení tvoria špecializované bunky rôznych tkanív. Všetky bunky v našom tele teda vznikajú z kmeňových buniek.

SC sú schopné obnoviť a nahradiť bunky stratené v dôsledku poškodenia vo všetkých orgánoch alebo tkanivách. Ich úlohou je obnoviť a zregenerovať ľudské telo už od jeho narodenia.

Veda práve začína využívať potenciál kmeňových buniek. Vedci z nich chcú v blízkej budúcnosti vytvoriť tkanivá a celé orgány, ktoré pacienti potrebujú na transplantáciu namiesto darcovských orgánov. Môžu byť vypestované z vlastných buniek pacienta a nespôsobia odmietnutie, čo je veľká výhoda.

Medicínske potreby takéhoto materiálu sú prakticky neobmedzené. Len 10-20% ľudí sa vylieči vďaka úspešnej transplantácii vnútorných orgánov. 70 – 80 % pacientov zomiera bez liečby, bez toho, aby čakali na operáciu.

SC sa tak môžu skutočne stať „náhradnými dielmi“ pre naše telo. Na to však nie je vôbec potrebné pestovať umelé embryá - kmeňové bunky sú obsiahnuté v tele každého dospelého človeka.

Prečo je potrebný výskum kmeňových buniek?

Ak má človek svoje vlastné kmeňové bunky, prečo sa potom po poškodení nezregenerujú samotné orgány?

Dôvodom je, že ako človek starne, počet kmeňových buniek neustále klesá: pri narodení - 1 SC na 10 000 buniek, o 20 - 25 rokov - 1 zo 100 000, o 30 - 1 z 300 tisíc (uvádzajú sa priemerné údaje). Do 50. roku života zostáva telu v priemere len 1 SC z 500 tisíc a práve v tomto veku sa už spravidla objavujú ochorenia ako ateroskleróza, angina pectoris, hypertenzia atď.

Vyčerpanie zásob kmeňových buniek v dôsledku starnutia alebo závažných ochorení, ako aj narušenie mechanizmu ich uvoľňovania do systémového krvného obehu zbavuje telo schopnosti účinnej regenerácie, po ktorej sa oslabuje životne dôležitá činnosť niektorých orgánov.

Zvýšenie počtu SC v tele môže viesť k intenzívnej regenerácii, obnove poškodených tkanív a chorých orgánov v dôsledku tvorby mladých, zdravých buniek namiesto stratených. Moderná medicína už takúto technológiu má – volá sa bunková terapia.

Čo je bunková terapia ?

(CT) je typ liečby, ktorý využíva živé bunky. Dá sa predpokladať, že v blízkej budúcnosti sa tento typ terapie stane rozšírenejším, efektívnejším a aj bezpečným.

Používanie CT v Rusku je kontroverzný proces. V tejto oblasti pôsobí niekoľko základných organizácií. Hlavné využitie CT je v Ruská federácia obmedzené na jedinú medicínsku technológiu alebo techniku zaregistrovanú príslušným orgánom, vydané ako autorizácia žiadajúcej klinickej inštitúcii na obmedzené obdobie (napríklad rok). To znamená, že použitie SC touto organizáciou je možné len v rámci deklarovanej metodiky, striktne na liečbu určeného typu ochorenia. Je to o o použití vlastných bunkových zložiek pacienta alebo darcu krvi. Komerčné využitie CT vyšetrení, ak sú dostupné potrebnú dokumentáciu v tomto prípade je to prijateľné.

V niektorých výskumných ústavoch, v iných vládne inštitúcie pacientom môže byť ponúknutá liečba s použitím bunkových technológií v limitovaných klinických štúdiách v medziach uvedenej techniky a liečby konkrétneho ochorenia. Takáto práca sa však vykonáva len zriedka. Liečba je pre dobrovoľného pacienta spravidla bezplatná.

Ruská veda a medicína majú veľký potenciál v oblasti výskumu SC a využitia bunkovej terapie. Prvé cielené rešerše v oblasti terapeutického použitia SC ľudskej kostnej drene sa začali ako výsledok metodologického prelomu, ktorý uskutočnil Alexander Yakovlevich Friedenstein z polovice 70. rokov dvadsiateho storočia. V laboratóriu Alexandra Jakovleviča sa po prvý raz na svete získala homogénna kultúra kmeňových buniek kostnej drene.

Po zastavení delenia sa vplyvom kultivačných podmienok zmenili na kosť, tuk, chrupavku, svalovinu resp. spojivové tkanivo. Priekopnícky vývoj A.Ya Friedensteina si vyslúžil medzinárodné uznanie.

Odvtedy sa stáva čoraz dostupnejším a vedecky podloženým. Pomocou terapeutickej transplantácie kmeňových buniek je možné liečiť celý rad ochorení vrátane diabetes mellitus, aterosklerózy, ischemickej choroby srdca, chronické choroby kĺbov, chronické poranenia, hepatitída, cirhóza pečene, autoimunitné ochorenia, Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, syndróm chronická únava. Bunková terapia možno použiť ako udržiavaciu liečbu roztrúsená skleróza, sexuálne patológie, neplodnosť u mužov a žien, rakovina.

Bunkový materiál sa môže v závislosti od spôsobu liečby podávať intramuskulárne, intravenózne, subkutánne, intraartikulárne alebo vo forme aplikácií – to závisí aj od charakteru ochorenia.

Samozrejme, použitie kmeňových buniek nie je všeliekom. Nemožno povedať, že ich použitie v onkológii vedie k vyliečeniu rakoviny, objavujú sa však moderné protokoly, ktoré sú zamerané na rehabilitáciu pacientov počas remisie a počas prestávok medzi kurzami chemoterapie. Skúsenosti ukazujú, že pacienti, ktorí dostávajú tento kurz, sú schopní lepšie tolerovať hlavnú liečbu, počet komplikácií je výrazne znížený a je možné opakovať postup chemoterapie o niečo skôr. Tým sa zvyšuje šanca na úspech liečby. Okrem toho majú kmeňové bunky dokázaný protirakovinový účinok: brzdia vývoj nádoru a aktivujú imunitný systém.

Využitie CT je na začiatku svojej cesty. Vo väčšine nosológií sa vplyv kmeňových buniek na samotné ochorenie len začína skúmať. Dnes už len v niektorých nosológiách boli dosiahnuté presvedčivé výsledky z použitia SC. Aspekty klinického použitia CT sú načrtnuté na konci tohto článku.

____________________________

Návštevníkom portálu by som to chcel pripomenúť nie má informácie o organizáciách, ktoré používajú na liečbu chorôb v Rusku. Nemôžeme odporučiť zdravotnícke zariadenia pracujúce v tejto oblasti a nemajú informácie o „najlepších odborníkoch“. Správa portálu nepozná ani inštitúcie, ktoré pozývajú pacientov na účasť Klinické štúdie pomocou kmeňových buniek. Toto si prosím zapamätajte. Spoľahlivé informácie o kvalite navrhovaných postupov zvyčajne chýbajú a úroveň kvalifikácie špecialistov, ktorí ich predpisujú, nie je vždy dostatočne vysoká. Tento zdroj je určený výhradne na pokrytie celulárnych technológií.

Odkiaľ pochádzajú kmeňové bunky?

SC je možné získať z rôzne zdroje. Niektoré z nich majú prísne vedecké aplikácie, iné sa používajú v klinickej praxi dnes. Podľa pôvodu sa delia na embryonálne, fetálne, a pupočníkovej krvi a dospelých ľudských buniek.

Embryonálne kmeňové bunky

Prvý typ kmeňových buniek by sa mal nazývať bunky, ktoré sa vytvoria počas niekoľkých prvých delení oplodneného vajíčka (zygota) – z každej sa môže vyvinúť samostatný organizmus (získajú sa napríklad identické dvojčatá).

Za pár dní embryonálny vývoj v štádiu blastocysty možno izolovať embryonálne kmeňové bunky (ESC) z jej vnútornej bunkovej hmoty. Sú schopné diferenciácie na absolútne všetky typy buniek dospelého organizmu, sú schopné sa za určitých podmienok neobmedzene deliť a vytvárať takzvané „nesmrteľné línie“. Ale tento zdroj SC má nevýhody. Po prvé, v dospelom tele sú tieto bunky schopné spontánne degenerovať do rakovinových buniek. Po druhé, svet ešte neizoloval bezpečnú líniu skutočne embryonálnych kmeňových buniek vhodných na klinické použitie. Takto získané bunky (vo väčšine prípadov s využitím kultivácie živočíšnych buniek) využíva svetová veda na výskum a experimenty.

Klinické využitie takýchto buniek je dnes nemožné.

Fetálne kmeňové bunky

Veľmi často sa v ruských článkoch embryonálne SC nazývajú bunky získané z potratených plodov (plodov). To nie je pravda! Vo vedeckej literatúre sa bunky získané z fetálneho tkaniva nazývajú fetálne.

Fetálne SC sa získavajú z abortívneho materiálu v 6-12 týždni tehotenstva. Nemajú vyššie opísané vlastnosti ESC získaných z blastocyst, teda schopnosť neobmedzenej reprodukcie a diferenciácie na akýkoľvek typ špecializovaných buniek. Fetálne bunky sa už začali diferencovať, a preto každá z nich môže po prvé podstúpiť len obmedzený počet delení a po druhé z nich vzniknúť nie hocijaké, ale skôr určité typy špecializovaných buniek. Táto skutočnosť robí ich klinické použitie bezpečnejším. Z pečeňových buniek plodu sa teda môžu vyvinúť špecializované pečeňové bunky a krvotvorných buniek. Od plodu nervové tkanivo v súlade s tým sa vyvíjajú špecializovanejšie nervové bunky atď.

Bunková terapia ako typ pochádza práve z použitia fetálnych SC. Za posledných 50 rokov sa v rôznych krajinách sveta uskutočnila séria klinických štúdií s ich použitím.

V Rusku je okrem etického a právneho napätia používanie netestovaného abortívneho materiálu spojené s komplikáciami, ako je infekcia pacienta herpes vírusom, vírusová hepatitída a dokonca aj AIDS. Proces izolácie a získania FGC je zložitý, vyžaduje si moderné vybavenie a špeciálne znalosti.

S odborným dohľadom však majú dobre pripravené fetálne kmeňové bunky obrovský potenciál v klinickej medicíne. Práca s fetálnymi SC v Rusku je dnes obmedzená na vedecký výskum. Ich klinické použitie nemá právny základ. Takéto bunky sa dnes širšie a oficiálne používajú v Číne a niektorých ďalších ázijských krajinách.

Bunky z pupočníkovej krvi

Zdrojom kmeňových buniek je aj placentárna pupočníková krv odobratá po narodení dieťaťa. Táto krv je veľmi bohatá na kmeňové bunky. Odobratím tejto krvi a jej umiestnením do kryobanky na uskladnenie sa môže neskôr použiť na obnovu mnohých orgánov a tkanív pacienta, ako aj na liečbu rôzne choroby, predovšetkým hematologické a onkologické.

Množstvo SC v pupočníkovej krvi pri narodení však nie je dostatočne veľké a ich efektívne využitie je spravidla možné len raz pre samotné dieťa do 12-14 rokov. Ako starnete, objem zozbieraných SC sa stáva nedostatočným pre úplný klinický účinok.

Dospelé kmeňové bunky

Kmeňové bunky zostávajú s nami po celý život, od narodenia. Najdostupnejším zdrojom kmeňových buniek je kostná dreň dospelého človeka, pretože koncentrácia kmeňových buniek v nej je maximálna.

Dobre pripravený postup na odber takýchto buniek je väčšinou úplne bezpečný. Bunky získané od samotného pacienta sa nazývajú autológne kmeňové bunky (ASC). Ich aktivita a kvalita sa príliš nelíši od buniek získaných z iných zdrojov. Zároveň neexistujú žiadne právne obmedzenia na ich používanie a žiadne etické napätie.

Na základe odborného školenia sa použitie takýchto buniek v klinickej medicíne považuje za bezpečné: nie sú odmietnuté, nemajú onkogénne vlastnosti a neexistuje riziko infekcie. nebezpečné infekcie počas transplantácie.

V kostnej dreni sú dva typy kmeňových buniek: prvým sú hematopoetické SC, z ktorých sa tvoria úplne všetky krvinky, druhým sú mezenchymálne SC, ktoré regenerujú takmer všetky orgány a tkanivá. Dajú sa získať aj z iných zdrojov: napríklad z tukového tkaniva. Účinnosť takto získaných SC, ako aj bezpečnosť ich používania však stále zostáva otázna. Ďalším typom kmeňových buniek, ktoré sú prítomné takmer vo všetkých tkanivách, sú regionálne SC – spravidla ide už o dosť diferencované bunky, z ktorých môže vzniknúť len niekoľko typov buniek, ktoré tvoria tkanivá daného orgánu.

Klinické aplikácie kmeňových buniek

Využitie SC pre dospelých v medicíne sa dnes vo veľkom rozvíja, a to aj v Rusku. S príchodom vysokokvalitného laboratórneho vybavenia poskytujú protokoly na prípravu kmeňových buniek dospelých darcov čoraz bezpečnejšiu a účinnejšiu liečbu. Klinické používanie iných typov SC je v súčasnosti výrazne obmedzené alebo zakázané z dôvodu chýbajúceho právneho základu.

V prítomnosti nevyhnutné podmienky a povoľujúcej dokumentácie je použitie ASC v Rusku prípustné: ide najmä o prácu v oblasti onkohematológie (SC sú zložky krvi), vykonávanú aj na celom svete. V niektorých prípadoch povolenia pre obmedzené použitie SC možno získať aj pre iné nosológie. Malo by sa však pamätať na to, že prítomnosť povoľovacej základne nevyhnutne neznamená prítomnosť vedomostí a skúseností. Organizácia ponúkajúca takéto služby musí mať celý rozsah moderné podmienky, čo minimálne predpokladá prítomnosť: klinického základu, lekárskej skupiny špecialistov v oblasti bunkovej terapie, znalosti v oblasti diagnostiky a hodnotenia kontraindikácií pri práci s SC, skúsenosti s prácou s identifikovaným ochorením. , klinické skúsenosti, laboratórne kapacity a skupina výskumníkov.

S ASC pracuje len niekoľko špecializovaných inštitúcií, ako aj skúsených odborníkov v tejto oblasti. Špecialisti z takýchto inštitúcií vedia presne celú pravdu o kmeňových bunkách a nebudú tvrdiť, že ich použitie je všeliek a že všetko možné choroby sa dnes liečia. Naopak, takíto špecialisti zvyčajne dosvedčujú, že klinické výsledky boli získané len v malom zozname nosológií a samotná terapia má množstvo obmedzení. Profesionálne vykonaná bunková terapia je zároveň radikálnym typom liečby a klinický efekt môže predčiť akékoľvek analógy klasickej medicíny. V niektorých prípadoch sú SC jediným prostriedkom liečby a rehabilitácie pacientov.

Používanie bunkových technológií je veľmi špecializovaný proces náročný na znalosti. Vety ako „3 injekcie za tri týždne a všetko bude v poriadku“ by mali vážne upozorniť každého pacienta. Liečba musí byť komplexná, jej trvanie môže byť niekoľko mesiacov a prebieha vždy pod dohľadom skúsených odborníkov.

Sledujeme vývoj...

Z pamätného letný deň Od roku 1909, keď ruský histológ Alexander Maksimov zaviedol termín „kmeňové bunky“, polemika o nich neutíchla. Vedci každoročne odhaľujú svoje tajomstvá, z ktorých vznikajú nové záhady.

Takže kmeňové bunky. Čo je to - všeliek na všetky neduhy alebo najväčšiu mylnú predstavu najlepšie mysle medicínska veda? Pokusy na zvieratách potvrdzujú, že pomocou týchto zázračných buniek je možné liečiť zhubné nádory, zápaly kĺbov, ochorenia pečene, srdca, žalúdka. Do zoznamu ruských miest, kde sa táto progresívna metóda používa, pribudol aj Orenburg. Kmeňové bunky sa tu začali využívať na liečbu kĺbov. No sú vedci, ktorí sa o využití kmeňových buniek pri súčasnej úrovni vedomostí o ich účinku na organizmus vyjadrujú veľmi rezervovane a navrhujú ich používať len na liečbu tých, ktorí nemajú inú šancu zachrániť si život.

Kmeňové bunky: čo sú to?

Deti už vedia, že živý organizmus, či už je to človek, zviera alebo rastlina, vzniká po splynutí mužských a ženských reprodukčných buniek. V dôsledku toho sa vytvorí zygota. Ide o diploidnú štruktúru, ktorá má kompletnú sadu chromozómov a vedie k vzniku absolútne akýchkoľvek buniek. Viac jednoduchým jazykom Zygota je jedinečný prírodný výtvor, z ktorého sú pre vedu dodnes nepochopiteľné všetky časti živých tiel.

Je jasné, že na to musí zygota veľa tvoriť bunkových štruktúr aby ho bolo dosť pre všetky orgány. U cicavcov sa začína deliť do jedného dňa po svojom vzniku. Výsledkom sú 2 malé „zygotné dcéry“, 100% identické s ich „zygotnou matkou“. Po ďalšom dni a pol sú „dcéry“ opäť rozdelené na dve časti a tvoria 4 dvojčatá - „vnučky“. Do konca 5. dňa embryo obsahuje asi 30 buniek, presných kópií pôvodnej zygoty, len niekoľkonásobne menších. Nazývajú sa blastoméry. V tomto štádiu sa DNA a proteíny v nich aktívne syntetizujú, ale genóm ešte nie je zapojený a transkripcia sa nevykonáva v jadrách, to znamená, že sú stále nezrelé. Dúfame, že sme veľmi jasne vysvetlili, čo sú kmeňové bunky. S nadsádzkou ich možno nazvať len cesto a nikto nevie, čo z toho príroda splesnivie, ruky, nohy či srdce a pečeň. Kmeňové bunky sú v organizmoch prítomné nielen v počiatočnom štádiu ich vývoja, ale aj vtedy, keď sú všetky orgány už plne sformované, teda až do konca života. Sú potrebné na obnovu tkaniva po poškodení len starší ľudia majú približne 50-krát menej kmeňových buniek ako mladí ľudia. Všetky majú dve vlastnosti – schopnosť samoobnovy bez diferenciácie a schopnosť produkovať vysoko špecializované bunky.

Embryonálne kmeňové bunky - čo sú to?

Nazývajú sa skrátene ESK. Ako je uvedené vyššie, sú tvorené zo zygoty a tvoria bunkovú hmotu embrya v úplne prvom štádiu jeho života. Všetky sú pluripotentné, to znamená, že sa môžu zmeniť na bunku akéhokoľvek orgánu. Dôležitým rozlišovacím znakom ESC je, že ešte nie sú schopné produkovať antigény zodpovedné za tkanivovú kompatibilitu. Každý z nás má individuálnu sadu takýchto antigénov, čo vedie k nerozpoznaniu darcovských kmeňových buniek imunitným systémom osoby, ktorej sú podané. Pri ESC je tento problém minimálny, preto sa navrhuje použiť ich vtedy terapeutické postupy napríklad na liečbu kĺbov kmeňovými bunkami. Avšak u experimentálnych myší s oslabeným imunitným systémom, ktorým boli transplantované ESC, sa objavila tzv zhubné nádory. Takže presná odpoveď na to, čo sa deje so systémami Ľudské telo po zavedení ESC do jeho orgánov zatiaľ nie. Druhou nevýhodou je, že embryo po ich odstránení odumrie, takže nie je možné získať autogénny materiál, iba materiál od darcu.

Fetálne kmeňové bunky alebo FSC

Tento materiál sa získava z častí plodu po potrate, ak plod nie je starší ako 12 týždňov. V tomto štádiu už počiatočné kmeňové bunky alebo blastoméry rozhodli o svojom ďalšom osude a začali sa diferencovať. To znamená, že už prešli určitým počtom divízií. Ich druhou vlastnosťou je, že z FGC nie je možné vyrobiť žiadne bunky, ktoré potrebujeme, ale iba jednu vec, napríklad tkanivo orgánu nervových systémov s, alebo kardiovaskulárne, alebo osteochondrálne. To je ich veľká výhoda, pretože lekári ich môžu využiť cielenejšie a znížiť riziko komplikácií. Práve na týchto princípoch je založená napríklad liečba artrózy kmeňovými bunkami. V Rusku je táto metóda stále v štádiu testovania, pretože FSK má určité nevýhody. Spočívajú v tom, že hepatitída, AIDS, mykoplazma a niektoré ďalšie vírusy už môžu byť prítomné v bunkách plodu. Preto by takýto materiál mal povinné podliehať nákladným dodatočné vyšetrenie a príprava na špeciálnom zariadení. Druhým problémom pri ich používaní je právna otázka, na ktorej sa treba dohodnúť.

Postnatálne kmeňové bunky alebo PSC

Výraz „postnatálny“ znamená „po narodení“, teda počas celého života jednotlivca. Predpokladá sa, že v tomto štádiu neexistujú žiadne kvalitné kmeňové bunky, ale stále existujú, dokonca aj u starších ľudí, ale majú len nízku potenciu (potenciál). Ale môžu byť použité s vysokou účinnosťou a bezpečnosťou, pretože PSC sú autogénne a nepochádzajú od darcu. Berúc to ako základ, začali v Orenburgu a iných klinikách praktizovať podobnú terapiu. Spočíva v tom, že sa pacientovi odoberú vlastné kmeňové bunky punkciou, aktivujú sa v laboratóriu v špeciálnych prístrojoch, dopestovaných do požadované množstvo a znovu ich predstaviť majiteľovi. V jeho tele sú kmeňové bunky odoslané do poškodeného orgánu, kde začnú proces obnovy.

Metóda má dva problémy:

1. Nikdy nie je isté, či imunitný systém odmietne alebo akceptuje svoje vlastné kmeňové bunky.

2. Nikto presne nevie, čo sa deje s kmeňovými bunkami extrahovanými z ich normálneho prostredia (kostná dreň) a ako sa menia, keď rastú v laboratóriu.

Z týchto dôvodov vedci, ktorí uskutočnili experimenty s transplantáciou PSC pacientom s artrózou v meste ako Orenburg, zatiaľ neposkytli 100% záruku. Kmeňové bunky sú podľa ich názoru fantastickým prielomom v medicíne, no ešte nie sú úplne pochopené.

Typy postnatálnych buniek

Zistili sme, že ESC sú všetky univerzálne, to znamená, že sa z nich môže stať čokoľvek. FSC sú špecifickejšie, ale dajú sa použiť na vytvorenie rôzne orgány v celých systémoch, napríklad v nervovom systéme. A PSC majú najmenšiu patentovateľnosť, to znamená, že sú maximálne diferencované. Medzi nimi sú nasledujúce:

Hematopoetický alebo HSC;

multipotentné mezenchymálne stromálne bunky alebo MMSC;

Tkanivovo špecifické;

Všetky lymfocyty, červené krvinky, krvné doštičky a iné krvinky sa získavajú z HSC.

Úloha tkanivovo špecifických progenitorových (predchádzajúcich) kmeňových buniek pri náhrade obyčajných buniek v tkanivách orgánov podľa rôzne dôvody mŕtvy. ich rozlišovacia črta- presne stanovený počet delení, kvôli ktorému nie sú vždy klasifikované ako pravé kmeňové bunky.

Možnosti nechirurgickej liečby kĺbov

Zistilo sa, že MMSC sa v dôsledku ďalšieho delenia stávajú osteoblastmi, chondrocytmi a adipocytmi. Ortopédi a traumatológovia svojím výskumom v tomto smere preslávili ruské mesto Orenburg. Liečili artrózu kmeňovými bunkami MMSC pacientom, ktorí už nemohli chodiť, poškodenie ich kĺbov bolo také vážne. Z tukového tkaniva týchto pacientov boli odobraté kmeňové bunky, potom bol materiál umiestnený za sterilných podmienok do špeciálneho média, kde bol dva týždne pestovaný. požadovaný typ bunky. Pred podaním výsledného lieku pacientom bol dôkladne testovaný na prítomnosť všetkých druhov patogénov. Momentálne sa všetci, ktorí podstúpili takúto liečbu, cítia uspokojivo a prejavy artrózy sa im výrazne znížili. Ale ako hovoria lekári, konečné závery sú ešte ďaleko, pretože je potrebné vykonať dodatočné testy a uvidíte, ako na tom budú testovaní pacienti po dvoch rokoch. Doposiaľ možno prácu, ktorú vykonal Orenburg, považovať len za prvý úspešný ruský experiment. Artróza kmeňových buniek, artritída, hemartróza a iné ochorenia (ak sa potvrdí pozitívne výsledky) budú môcť „liečiť“ ľudí bez inštalácie drahých a zle prežívajúcich endoprotéz, čo ušetrí pacientov od zložitých a náročných operácií. Ďalším smerom použitia MMSC je ich diferenciácia na myocyty na obnovu svalového tkaniva.

Pupočníkovej krvi

Podľa štatistík je viac ako polovica svetovej populácie v tej či onej miere postihnutá artrózou kĺbov. Kmeňové bunky MMSC pravdepodobne poskytnú tisícom ľudí radosť z bezbolestného a ľahkého pohybu a mnohých z nich vrátia do práce. Tieto MMSC sa získavajú nielen z kostí a tukového tkaniva, ale aj z pupočníkovej krvi. Odoberá sa po narodení bábätka a podviazaní pupočnej šnúry. Výsledný materiál je asi 80 ml. Najmä vysoká liečivý účinok vytvára štep, ktorý kombinuje pupočníkovú krv a kostnú dreň. Okrem artrózy je podľa lekárov táto krv použiteľná na viac ako 70 ochorení vrátane rakoviny. Výskumníci vkladajú veľké nádeje do možnosti využitia pupočníkovej krvi na účinnú pomoc na choroby u detí, ktoré sú neliečiteľné inými metódami, napríklad leukémia, sarkóm, rakovina mozgu. V súčasnosti prebieha výskum, ktorý má zistiť, ako sa kmeňové bunky z pupočníkovej krvi správajú pri podávaní pacientom so schizofréniou, detskou mozgovou obrnou a Parkinsonovou a Alzheimerovou chorobou. Tento materiál sa zhromažďuje a uchováva v krvných bankách. Sú verejné a súkromné.

Rastlinné kmeňové bunky

Všetky rastliny, keďže ide o mnohobunkové systémy, majú aj kmeňové bunky, ktoré sú sústredené v kaluse, semenákoch, púčikoch a mladých výhonkoch. Výskum sa uskutočnil so ženšenom, plesnivcom, ružou, gardéniou a inými rastlinami. No najpozitívnejšie výsledky vykázali kmeňové bunky z červeného alebo amurského hrozna. Ďaleká východná pobočka Ruskej akadémie vied zistila, že práve ony pomáhajú liečiť hepatitídu a vedci z Krymu zistili, že rastlinné, najmä hroznové, kmeňové bunky možno použiť pri liečbe rakoviny. Veľkému záujmu sa teší aj látka resveratrol, pôvodne objavená vo francúzskom červenom víne a potom sa nachádza v kmeňových bunkách hrozna. Je prioritným pomocníkom v boji za mladistvú pleť a telo. Tento objav využili tvorcovia krému proti starnutiu „Libriderm“. Kmeňové bunky získané z hrozna nielen pomáhajú vyhladzovať vrásky a odstraňovať ochabnutú pokožku, ale ju aj dokonale zvlhčujú, robia ju jemnou, jemnou a chránenou. Ženy, ktoré vyskúšali Libriderm, zdôrazňujú nasledujúce výhody:

Jemná textúra;

Ľahko sa aplikuje na telo;

Nespôsobuje alergické reakcie;

Hydratuje pokožku takmer celý deň;

Zmierňuje podráždenie.

Na smotane im to nechutilo vysoká cena a absencia viditeľného omladenia do jedného mesiaca od používania.

DIY liek na kmeňové bunky

Predpokladá sa, že kmeňové bunky odobraté z rastlín sú oveľa menej nebezpečné ako tie od ľudí alebo zvierat, pretože nesú menej genetických informácií a nemajú taký silný, a čo je najdôležitejšie, nepredvídateľný účinok. Avšak najmä pri injekčnom podávaní môžu spôsobiť nežiaduce následky. Ale vonkajšie použitie, podľa zamestnanca Moskovskej štátnej univerzity. Lomonosov E. Rodimina, ide len po dobrom. Dokonca ponúka recept, ako si doma vyrobiť krém, v ktorom budú kmeňové bunky pôsobiť na zlepšenie stavu pokožky tváre.

Surovinou môžu byť púčiky a mladé výhonky hrozna, ale najlepšie je odrezať odrezky z kríkov hrozna a vypestovať na nich kalus. Za týmto účelom sa vetvy umiestnia na jeden alebo dva dni do vody, potom sa vyberú, zabalia do handry navlhčenej vodou (alebo mokrých novín), potom do celofánového vrecka a umiestnia sa na teplé miesto. Výsledný kalus musí byť oddelený, vysušený a rozomletý. Potom zalejte zarovnanú lyžicu (polievkovú lyžicu) pohárom (100 g) vodky a nechajte 7 dní. Púčiky a klíčky hrozna je potrebné umiestniť do nádoby a tiež naplniť vodkou. Výsledný nálev pridajte do pripraveného nízkotučného krému, napríklad aloe vera, a dôkladne premiešajte. Produkt môžete užívať aj perorálne, pridať niekoľko kvapiek do čajov a štiav.

Kmeňové bunky: mýty a realita

„Žiadna oblasť biológie pri svojom zrode nebola obklopená takou sieťou predsudkov, nepriateľstva a dezinterpretácií ako kmeňové bunky,“ hovorí zodpovedajúci člen Ruskej akadémie lekárskych vied, špecialista v oblasti lekárskej bunkovej biológie Vadim Sergejevič Repin ( Moskovské centrum pre biomedicínske technológie).

Hoci pojem „kmeňová bunka“ bol zavedený do biológie už v roku 1908, táto oblasť bunkovej biológie získala status veľkej vedy v r. posledné desaťročie XX storočia. V roku 1999 časopis Science uznal objav kmeňových buniek za tretiu najdôležitejšiu udalosť v biológii po rozlúštení dvojitej špirály DNA a Programe ľudského genómu. Jeden z objaviteľov štruktúry DNA, James Watson, komentujúci objav kmeňových buniek, poznamenal, že štruktúra kmeňovej bunky je jedinečná, pretože pod vplyvom vonkajších pokynov sa môže zmeniť na embryo alebo na rad špecializovaných somatické bunky.

Kmeňové bunky sú skutočne progenitormi všetkých typov buniek v tele bez výnimky. Sú schopné samoobnovy a čo je najdôležitejšie, pri procese delenia tvoria špecializované bunky rôznych tkanív. Všetky bunky v našom tele teda vznikajú z kmeňových buniek.

Kmeňové bunky obnovujú a nahrádzajú bunky stratené v dôsledku akéhokoľvek poškodenia vo všetkých orgánoch a tkanivách. Sú určené na obnovu a regeneráciu ľudského tela od okamihu jeho narodenia. Veda práve začína využívať potenciál kmeňových buniek. Vedci dúfajú, že v blízkej budúcnosti z nich vytvoria tkanivá a celé orgány, ktoré pacienti potrebujú na transplantáciu namiesto darcovských orgánov. Ich výhodou je, že sa dajú vypestovať z pacientových vlastných buniek a nespôsobia odmietnutie.

Medicínske potreby takéhoto materiálu sú prakticky neobmedzené. Len 10-20 percent ľudí sa vylieči vďaka úspešnej transplantácii orgánov. 70-80 percent pacientov zomiera bez liečby na čakacej listine na operáciu. Kmeňové bunky sa teda v istom zmysle skutočne môžu stať „náhradnými dielmi“ pre naše telo. Na to však nie je vôbec potrebné pestovať umelé embryá - kmeňové bunky sú obsiahnuté v tele každého dospelého človeka.

Odkiaľ pochádzajú kmeňové bunky?

Kmeňové bunky sa podľa pôvodu delia na embryonálne, fetálne, kmeňové bunky z pupočníkovej krvi a dospelé kmeňové bunky.

Zdrojom embryonálnych kmeňových buniek je blastocysta, embryo, ktoré vzniká do piateho dňa oplodnenia. Tieto kmeňové bunky sú schopné diferencovať sa na absolútne všetky typy buniek v dospelom tele. Tento zdroj kmeňových buniek má však svoje nevýhody. Po prvé, tieto bunky sú schopné spontánne degenerovať do rakovinových buniek. Po druhé, svet ešte neizoloval bezpečnú líniu skutočne embryonálnych kmeňových buniek vhodných na klinické použitie.

Fetálne kmeňové bunky sa získavajú z potratového materiálu v 9-12 týždni tehotenstva. Okrem etického a právneho napätia je používanie nevyskúšaného abortívneho materiálu spojené s komplikáciami, ako je infekcia pacienta herpes vírusom, vírusová hepatitída a dokonca AIDS. Ak je materiál diagnostikovaný na vírusy, zvyšuje sa cena metódy, čo v konečnom dôsledku vedie k zvýšeniu nákladov na samotnú liečbu, ktorá môže byť v určitých prípadoch veľmi účinná.

Zdrojom kmeňových buniek je aj placentárna pupočníková krv odobratá po narodení dieťaťa. Táto krv je veľmi bohatá na kmeňové bunky. Odobratím tejto krvi a jej umiestnením do kryobanky kmeňových buniek sa môže neskôr použiť na obnovu takmer akéhokoľvek tkaniva a orgánov, ako aj na liečbu akýchkoľvek chorôb, vrátane rakoviny. Počet kmeňových buniek v pupočníkovej krvi však nie je dostatočne veľký a ich efektívne využitie je možné len raz pre dieťa do 10 rokov.

Najdostupnejším zdrojom kmeňových buniek je ľudská kostná dreň, pretože koncentrácia kmeňových buniek v nej je maximálna. V kostnej dreni sú dva typy kmeňových buniek: prvým sú krvotvorné kmeňové bunky, z ktorých sa tvoria úplne všetky krvinky, druhým sú mezenchymálne kmeňové bunky, ktoré regenerujú takmer všetky orgány a tkanivá.

Prečo sú potrebné kmeňové bunky?

Ak má človek svoje vlastné kmeňové bunky, prečo sa potom po poškodení nezregenerujú samotné orgány? Dôvodom je, že ako človek vyrastá, počet kmeňových buniek katastrofálne klesá: pri narodení - 1 kmeňová bunka sa nachádza na 10 tisíc, vo veku 20 - 25 - 1 zo 100 tisíc, o 30 - 1 z 300 tisíc. Do 50. roku života zostáva v tele len 1 kmeňová bunka na 500 tisíc a práve v tomto veku sa zvyčajne objavujú ochorenia ako ateroskleróza, angína, hypertenzia atď. Vyčerpanie zásob kmeňových buniek v dôsledku starnutia alebo závažných ochorení, ako aj narušenie mechanizmu ich uvoľňovania do krvi zbavuje telo schopnosti účinnej regenerácie, v dôsledku čoho je životne dôležitá činnosť určitých orgánov. vyčerpaný.

Zvýšenie počtu kmeňových buniek v tele vedie k intenzívnej regenerácii a obnove poškodených tkanív a chorých orgánov v dôsledku tvorby mladých, zdravých buniek namiesto stratených. Moderná medicína už takúto technológiu má – volá sa bunková terapia.

Čo je bunková terapia

Ľudské telo sa vyvíja až do veku 25 rokov, potom začína proces starnutia, keď každý deň človek zaznamenáva na svojom tele nie práve najpríjemnejšie zmeny. Zmeny súvisiace s vekom kože, zmeny v činnosti endokrinných a pohlavných žliaz, svalového tkaniva, imunitného a nervového systému sú tiež spojené s vyčerpaním kmeňových buniek. Na kompenzáciu tejto rezervy je potrebná bunková terapia. Zdraví ľudia Udržiavaciu liečbu nie je potrebné začať pred dosiahnutím veku 35 rokov. Naopak, každý, kto trpel vážnych chorôb, úrazy, popáleniny alebo otravy sú indikované v každom veku.

Ruská veda a medicína majú jeden z najlepších potenciálov v oblasti výskumu a aplikácie bunkovej terapie na svete. Prvé cielené vyhľadávanie v oblasti kmeňových buniek ľudskej kostnej drene sa začalo ako výsledok metodologického prelomu, ktorý uskutočnil Alexander Yakovlevich Friedenstein v polovici 70. rokov dvadsiateho storočia. V jeho laboratóriu bola najskôr získaná homogénna kultúra kmeňových buniek kostnej drene. Po ukončení delenia sa kmeňové bunky vplyvom kultivačných podmienok premenili na kosť, tuk, chrupavku, svaly či spojivové tkanivo. Priekopnícky vývoj A.Ya Friedensteina si vyslúžil medzinárodné uznanie.

Teraz je možné pomocou terapeutickej transplantácie kmeňových buniek liečiť alebo použiť ako sprievodnú terapiu celý rad ochorení - diabetes mellitus, aterosklerózu, ischemickej choroby ochorenia srdca, chronické ochorenia kĺbov, chronické úrazy, hepatitída a cirhóza pečene, autoimunitné ochorenia, Alzheimerova a Parkinsonova choroba, syndróm chronickej únavy.

Pomocou bunkovej terapie sa rýchlo hoja popáleniny, rany, vredy a jazvy na koži, vykonáva sa rehabilitácia po mozgových príhodách a traumatických poraneniach mozgu, realizuje sa komplexný regeneračný program (zlepšenie funkčných schopností tela a kvality života) mezoterapia tváre, rúk, problémových (ochabnutých) partií a celého tela. Bunková terapia sa používa ako podporná liečba roztrúsenej sklerózy, sexuálnych patológií a neplodnosti u mužov a žien a rakoviny.

Samozrejme, použitie kmeňových buniek nie je všeliekom. Ich použitie v onkológii teda nevedie k vyliečeniu rakoviny. Existuje však množstvo unikátnych programov zameraných na rehabilitáciu pacientov počas remisie a prestávok medzi chemoterapeutickými kurzami. Pacienti podstupujúci tento kurz oveľa lepšie znášajú všetky procedúry, znižuje sa počet komplikácií a je možné procedúry opakovať skôr. Šanca na úspech sa tak výrazne zvyšuje. Okrem toho majú kmeňové bunky aj preukázaný protirakovinový účinok: brzdia vývoj nádoru a aktivujú imunitný systém.

Ako prebieha bunková terapia?

Po vyšetrení a odbere testov je pacientovi ponúknuté darovanie krvi (kostnej drene), v ktorej je neustále prítomné určité množstvo kmeňových buniek. Moderné technológie umožňujú izolovať kmeňové bunky a potom tieto bunky pestovať v špeciálnom médiu v oveľa väčších množstvách. Na konci kultivačného procesu je pacientovi predpísaný individuálny priebeh zavádzania natívneho bunkového materiálu. Celá liečba prebieha ambulantne a nevyžaduje zmeny zaužívaného rytmu života.

Na odber vlastného bunkového materiálu je potrebná punkcia kostnej drene. Príprava na zákrok, samotná procedúra odberu kostnej drene a oddych po nej trvajú 1,5 hodiny (samotná procedúra netrvá dlhšie ako 20 minút), po 7 dňoch musí pacient prísť k lekárovi na úvodnú injekciu a následne navštíviť ho na následné injekcie podľa vypracovanej grafiky.

Zavedenie bunkového materiálu – bezbolestný postup vykonávané ambulantne za sterilných podmienok. Bunkový materiál sa môže podávať intravenózne, intramuskulárne, intraartikulárne, subkutánne a tiež vo forme aplikácií v závislosti od spôsobu liečby a povahy ochorenia.

Priemerná dĺžka kurzu (v závislosti od zvoleného programu) je 2,5-3 mesiace. Okrem toho počiatočná fáza, pacient nemusí počas celého kurzu navštevovať lekára viac ako 1-2 krát týždenne.

Spravidla polovica všetkých pacientov má záujem o komplexný program regenerácie tela. Druhá polovica pacientov je chorá rôzneho veku, S rôzne choroby a ich komplikácie - po vážne zranenia, nehody, mŕtvice, popáleniny, po operáciách, stres, kardiologické komplikácie.

Bunková terapia je budúcnosť moderná medicína, táto oblasť sa intenzívne rozvíja na celom svete. Je príjemné, že naša krajina v tejto oblasti nielenže nezaostáva za ostatnými krajinami, ale v niečom ich aj predbieha.

Nediferencované kmeňové bunky, ktoré sa aktívne využívajú v medicíne, predstavujú základ pre vývoj buniek v mozgu, krvi alebo akomkoľvek inom orgáne. V modernej farmakológii a kozmeteológii je tento biologický materiál cenným liekom. Odborníci sa naučili samostatne pestovať pre rôzne potreby: napríklad odoberať materiál z pupočníkovej krvi, ktorý sa široko používa na obnovu a posilnenie imunitný systém.

Čo sú kmeňové bunky

Aby sme to vysvetlili jasným jazykom, ST (nediferencované kmeňové bunky) sú „predchodcovia“ obyčajných buniek, ktorých sú státisíce druhov. Obyčajné bunky sú zodpovedné za naše zdravie, zabezpečujú správne fungovanie životných funkcií potrebné systémy, bije naše srdce a mozog, sú zodpovedné za trávenie, krásu pokožky a vlasov.

Kde sa kmeňové bunky nachádzajú?

Napriek pôsobivému číslu 50 miliárd kusov má dospelý človek taký cenný materiál vo veľmi malom množstve. Väčšina buniek je obsiahnutá v kostnej dreni (mezenchymálne bunky a stromálne bunky) a podkožného tuku, zvyšok je rovnomerne rozložený po celom tele.

Embryo sa formuje inak. Po rozdelení zygoty, ktorá je výsledkom splynutia mužských a ženských gamét, vznikajú miliardy kmeňových buniek. Zygota uchováva nielen genetickú informáciu, ale aj plán postupného vývoja. Počas embryogenézy je však jeho jedinou funkciou delenie. Neexistujú žiadne iné úlohy ako odovzdávanie genetickej pamäte ďalšej generácii. Deliace bunky zygoty sú kmeňové bunky alebo skôr embryonálne bunky.

Vlastnosti

Dospelé bunky zostávajú nečinné, kým jeden z regulačných systémov nevydá signál nebezpečenstva. CT sa aktivujú a prechádzajú krvným obehom do postihnutej oblasti, kde sa čítaním informácií od „susedov“ premenia na kosti, pečeň, svaly, nervy a ďalšie zložky, ktoré stimulujú vnútorné rezervy tela na obnovu tkaniva.

Množstvo zázračného materiálu s vekom klesá a redukcia začína už vo veľmi mladom veku – 20 rokov. Vo veku 70 rokov zostáva len veľmi málo buniek; tento malý zvyšok podporuje fungovanie systémov podpory života v tele. Okrem toho „staré“ ST čiastočne strácajú svoju všestrannosť, už sa nedokážu premeniť na žiadny typ tkaniva. Zaniká napríklad možnosť premeny na nervové a krvné zložky.

V dôsledku nedostatku krvotvorných zložiek zodpovedných za krvotvorbu sa človek v starobe pokrýva vráskami a vysušuje sa tým, že pokožka už nedostáva dostatočnú výživu. Embryonálny materiál je najschopnejší transformácie, čo znamená, že je najcennejší. Takéto CT môže degenerovať do akéhokoľvek typu tkaniva v tele, rýchlo obnoviť imunitu a stimulovať orgán k regenerácii.

Odrody

Môže sa zdať, že existujú len dva typy kmeňových buniek: embryonálne a bunky nachádzajúce sa v tele narodeného človeka. Ale to nie je pravda. Sú klasifikované podľa pluripotencie (schopnosť transformovať sa na iné typy tkaniva):

totipotentné bunky;
pluripotentné;
multipotentný.

Vďaka poslednému typu, ako už názov napovedá, je možné získať akékoľvek tkanivo v ľudskom tele. Toto nie je jediná klasifikácia. Ďalší rozdiel bude v spôsobe získania:

embryonálne;
fetálny;
postnatálnej.

Fetálne ST sa odoberajú z embryí, ktoré sú staré niekoľko dní. Fetálne bunky sú biologický materiál odobratý z tkanív embryí po potratoch. Ich potencia je o niečo nižšia v porovnaní s trojdňovými embryami. Postnatálny druh je biomateriál narodeného človeka, získaný napríklad z pupočníkovej krvi.

Rastúce kmeňové bunky

Štúdiom vlastností embryonálnych kmeňových buniek vedci dospeli k záveru, že ide o ideálny materiál na transplantáciu, keďže dokáže nahradiť akékoľvek tkanivo v ľudskom tele. Fetálne zložky sa získavajú z nepoužitého tkaniva z embryí, ktoré sa pôvodne pestovali na umelú insemináciu. Vedci však zistili, že používanie embryí vyvoláva etické námietky nový typ kmeňové bunky sú indukované pluripotentné.

Indukované pluripotentné bunky (iPS) boli odstránené etické problémy bez straty jedinečné vlastnosti, ktoré majú embryonálne. Materiálom na ich kultiváciu nie sú embryá, ale zrelé diferencované bunky pacienta, ktoré sa odoberajú z tela a po práci sa vykonávajú v špeciálnom živné médium, sú vrátené späť, ale s aktualizovanými kvalitami.

Aplikácia

Využitie ST je veľmi široké. Je ťažké určiť oblasti, kde sa používajú. Väčšina vedcov však tvrdí, že liečba darcovským biomateriálom je budúcnosť dodatočný výskum by sa malo naďalej vykonávať. V súčasnosti je takáto práca väčšinou úspešná, má pozitívny vplyv na liečbu mnohých chorôb. Vezmime si napríklad pomoc pri liečbe rakoviny, ktorej prvé štádiá už dali nádej na uzdravenie mnohým pacientom.

V medicíne

Nie je náhoda, že medicína vkladá veľké nádeje do mikrotechnológií. Už 20 rokov lekári z celého sveta používajú na liečbu mezenchymálne bunky kostnej drene. vážnych chorôb vrátane malígnych nádorov. Darcom takéhoto materiálu sa s antigénovou súpravou môže stať blízky príbuzný pacienta, ktorý má vhodnú krvnú skupinu. Vedci tiež vykonávajú ďalší výskum v oblasti liečby chorôb, ako je cirhóza pečene, hepatitída, obličkové patológie, cukrovka, infarkt myokardu, artróza kĺbov, autoimunitné ochorenia.

Liečba rôznych chorôb kmeňovými bunkami

Rozsah použitia pri liečbe je úžasný. Mnoho liekov sa vyrába z CT, ale obzvlášť výhodné sú transplantácie. Nie všetky transplantácie končia dobre kvôli individuálnemu odmietnutiu materiálu, ale liečba je vo väčšine prípadov úspešná. Používa sa proti takýmto ochoreniam:

akútna leukémia (akútna lymfoblastická, akútna myeloblastická, akútna nediferencovaná a iné typy akútna leukémia);
chronická leukémia (chronická myeloidná, chronická lymfocytová a iné typy chronická leukémia);
patológie proliferácie myeloidnej línie (akútna myelofibróza, polycytémia vera idiopatická myelofibróza a iné);
fagocytárne dysfunkcie;
dedičné metabolické poruchy (Harlerova choroba, Krabbeho choroba, metachrómna leukodystrofia a iné);
dedičné poruchy imunitného systému (nedostatok adhézie lymfocytov, Kostmannova choroba a iné);
lymfoproliferatívne poruchy (lymfogranulomatóza, non-Hodgkinov lymfóm);
iné dedičné poruchy.

V kozmeteológii

Metódy využitia kmeňových buniek našli svoje uplatnenie v oblasti krásy. Kozmetologické spoločnosti čoraz viac vyrábajú produkty s biologickou zložkou, ktorá môže byť zvieracia alebo ľudská. V kozmetike je označovaný ako kmeňové bunky. Je pripísaná zázračné vlastnosti: omladenie, bielenie, regenerácia, obnovenie pevnosti a pružnosti. Niektoré salóny dokonca ponúkajú injekcie kmeňových buniek, no vpichnutie lieku pod kožu bude drahé.

Pri výbere tohto alebo toho produktu neklesnite na návnadu krásne výroky. Tento biomateriál nemá nič spoločné s antioxidantmi a desať rokov omladenia nebude možné dosiahnuť za jeden týždeň. Upozorňujeme, že takéto krémy a séra nebudú stáť ani cent, pretože získavanie kmeňových buniek je náročný a časovo náročný proces. Japonskí vedci sa napríklad snažia v laboratóriách prinútiť slimáky vylučovať viac hlienu obsahujúceho vytúžený materiál. Čoskoro sa tento hlien stane základom novej kozmetiky.

Video: Kmeňová bunka

Kmeňové bunky sú nediferencované bunky, ktoré sú ako „strategická rezerva“ prítomné v ľudskom tele v ktorejkoľvek fáze jeho života. Zvláštnosťou je ich neobmedzená schopnosť deliť sa a schopnosť dať vzniknúť akémukoľvek typu špecializovaných ľudských buniek.

Vďaka ich prítomnosti dochádza k postupnej bunkovej obnove všetkých orgánov a tkanív tela a obnove orgánov a tkanív po poškodení.

História objavov a výskumu

Prvým, kto dokázal existenciu kmeňových buniek, bol ruský vedec Alexander Anisimov. Stalo sa to ešte v roku 1909. Ich praktická aplikácia sa začala pre vedcov zaujímať oveľa neskôr, okolo roku 1950. Až v roku 1970 boli kmeňové bunky prvýkrát transplantované pacientom s leukémiou, a túto metódu liečba sa začala používať po celom svete.

Približne v tomto období sa štúdium kmeňových buniek vyčlenilo ako samostatná oblasť, začali vznikať samostatné laboratóriá a dokonca celé výskumné ústavy, ktoré vyvíjali metódy liečby pomocou progenitorových buniek. V roku 2003 sa objavila prvá ruská biotechnologická spoločnosť s názvom Human Stem Cell Institute, ktorá je dnes najväčším úložiskom vzoriek kmeňových buniek a na trhu presadzuje aj vlastné inovatívne technológie. lieky a high-tech služby.

Zapnuté v tomto štádiu vývoj medicíny sa vedcom podarilo získať vajíčko z kmeňovej bunky, čo v budúcnosti umožní neplodné páry mať vlastné deti.

Video: Úspešné biotechnológie

Kde sa nachádzajú progenitorové bunky?

Kmeňové bunky možno nájsť takmer v každej časti ľudského tela. Sú nevyhnutne prítomné v akomkoľvek tkanive tela. Ich maximálne množstvo je u dospelého človeka obsiahnuté v červenej kostnej dreni, o niečo menej v periférnej krvi, tukovom tkanive a koži.

Čím je organizmus mladší, tým viac ich obsahuje, tým sú tieto bunky aktívnejšie z hľadiska rýchlosti delenia a tým širší je rozsah špecializovaných buniek, ktorým každá progenitorová bunka môže dať život.

Odkiaľ berú materiál?

Embryonálne.

Pre výskumníkov sú „najchutnejšie“ embryonálne kmeňové bunky, pretože čím kratšie organizmus žije, tým sú prekurzorové bunky plastickejšie a biologicky aktívnejšie.

Ale ak pre výskumníkov nie je problém získať živočíšne bunky, tak akékoľvek experimenty s použitím ľudských embryí sú považované za neetické.

A to aj napriek tomu, že podľa štatistík približne každé druhé tehotenstvo v modernom svete končí potratom.

Z pupočníkovej krvi.

Z hľadiska morálky a legislatívnych rozhodnutí sú v mnohých krajinách dostupné kmeňové bunky z pupočníkovej krvi, samotnej pupočnej šnúry a placenty.

V súčasnosti vznikajú celé banky kmeňových buniek izolovaných z pupočníkovej krvi, ktoré sa následne dajú využiť na liečbu množstva ochorení a následkov telesných poranení. Na komerčnom základe mnohé súkromné banky ponúkajú rodičom osobný „vklad“ pre ich dieťa. Jedným z argumentov proti odberu a zmrazovaniu pupočníkovej krvi je obmedzené množstvo, ktoré je možné týmto spôsobom získať.

Predpokladá sa, že na obnovenie krvotvorby po chemoterapii alebo rádioterapii bude len dieťa do určitého veku a telesnej hmotnosti (do 50 kg) potrebovať vlastné rozmrazené kmeňové bunky.

Ale nie vždy je potrebné to obnoviť veľké množstvo tkaniny. Ak chcete obnoviť napríklad rovnakú chrupavku kolenného kĺbu Postačí len malá časť zachovaných buniek.

To isté platí pre obnovu buniek poškodeného pankreasu alebo pečene. A keďže kmeňové bunky z jednej porcie pupočníkovej krvi sa pred zmrazením rozdelia do niekoľkých kryoskúmaviek, vždy bude možné použiť malú časť materiálu.

Získavanie kmeňových buniek od dospelého človeka.

Nie každý má to šťastie, že dostane „núdzovú zásobu“ kmeňových buniek z pupočníkovej krvi od svojich rodičov. Preto sa v tejto fáze vyvíjajú metódy, ako ich získať od dospelých.

Hlavné tkanivá, ktoré môžu slúžiť ako zdroje, sú:

tukové tkanivo (odobraté napríklad počas liposukcie);
periférna krv, ktorú možno odobrať zo žily);
červená kostná dreň.

Dospelé kmeňové bunky získané z rôznych zdrojov môžu mať určité rozdiely, pretože bunky strácajú svoju všestrannosť. Napríklad krv a bunky červenej kostnej drene môžu viesť k vzniku prevažne krvných buniek. Nazývajú sa hematopoetické.

A kmeňové bunky z tukového tkaniva sa oveľa ľahšie diferencujú (degenerujú) na špecializované bunky orgánov a tkanív tela (chrupavky, kosti, svaly atď.). Nazývajú sa mezenchymálne.

V závislosti od rozsahu úlohy, ktorej vedci čelia, môžu potrebovať rôzne množstvá takéto bunky. Teraz sa napríklad vyvíjajú metódy na pestovanie zubov získaných z moču z nich. Nie je ich tam až tak veľa.

Ale vzhľadom na to, že zub treba vypestovať len raz a jeho životnosť je značná, nepotrebuje veľa kmeňových buniek.

Video: Banka kmeňových buniek Pokrovsky

Nádoby na skladovanie biologického materiálu

Na uchovávanie vzoriek sú vytvorené špeciálne nádoby. V závislosti od účelu skladovania materiálu môžu byť vo vlastníctve štátu. Nazývajú sa aj registračné banky. Registrátori uchovávajú kmeňové bunky od anonymných darcov a môžu podľa vlastného uváženia poskytnúť materiál akejkoľvek lekárskej alebo výskumnej inštitúcii.

Existujú aj komerčné banky, ktoré zarábajú na skladovaní vzoriek od konkrétnych darcov. Iba ich majitelia ich môžu použiť na liečbu seba alebo blízkych príbuzných.

Ak hovoríme o dopyte po vzorkách, štatistiky sú nasledovné:

každá tisícina vzorka je žiadaná v registračných bankách;
materiál uložený v súkromných bankách je ešte menej často žiadaný.

Registrovanú vzorku však má zmysel uchovávať v súkromnej banke. Existuje na to niekoľko dôvodov:

Vzorky darcov stoja peniaze, niekedy aj dosť veľa, a suma potrebná na nákup vzorky a jej doručenie na správnu kliniku je často mnohonásobne vyššia ako náklady na uskladnenie vlastnej vzorky na niekoľko desaťročí;
nominálna vzorka sa môže použiť na liečbu krvných príbuzných;
Dá sa predpokladať, že v budúcnosti sa budú orgány a tkanivá obnovovať pomocou kmeňových buniek oveľa častejšie, ako sa to deje v našej dobe, a preto dopyt po nich bude len rásť.

Aplikácia v medicíne

V skutočnosti jediným smerom ich použitia, ktorý už bol študovaný, je transplantácia kostnej drene ako štádium liečby leukémie a lymfómov. Niektoré výskumy rekonštrukcie orgánov a tkanív pomocou kmeňových buniek už dospeli do štádia uskutočňovania experimentov na ľuďoch, no o masovom zavedení do praxe lekárov sa zatiaľ nehovorí.

Na získanie nových tkanív z kmeňových buniek je zvyčajne potrebné vykonať nasledujúce manipulácie:

zber materiálu;
izolácia kmeňových buniek;
pestovanie kmeňových buniek na živných substrátoch;
vytváranie podmienok pre transformáciu kmeňových buniek na špecializované;
zníženie rizík spojených s možnosťou malígnej degenerácie buniek získaných z kmeňových buniek;
transplantácia.

Kmeňové bunky sa izolujú z tkanív odobratých na experiment pomocou špeciálnych zariadení nazývaných separátory. Existujú tiež rôzne techniky sedimentácia kmeňových buniek, ale ich účinnosť je do značnej miery daná kvalifikáciou a skúsenosťami personálu a existuje aj riziko bakteriálnej alebo plesňovej kontaminácie vzorky.

Výsledné kmeňové bunky sa umiestnia do špeciálne pripraveného média, ktoré obsahuje lymfu alebo krvné sérum novonarodených teliat. Na živnom substráte sa mnohonásobne delia, ich počet sa niekoľkotisícnásobne zvyšuje. Pred ich zavedením do tela vedci usmerňujú ich diferenciáciu určitým smerom, napríklad získajú nervové bunky, pečeňové alebo pankreatické bunky, chrupavkovú platničku atď.

Práve v tomto štádiu existuje nebezpečenstvo ich degenerácie do nádorov. Aby sme tomu zabránili, vyvíjame sa špeciálne techniky, zníženie pravdepodobnosti rakovinovej degenerácie buniek.

Spôsoby zavádzania buniek do tela:

zavedenie buniek do tkaniva priamo v mieste, kde došlo k poraneniu alebo poškodeniu tkaniva v dôsledku patologického procesu (ochorenia): zavedenie kmeňových buniek do oblasti krvácania v mozgu alebo na miesto poškodenia periférneho nervy;
zavedenie buniek do krvného obehu: takto sa zavádzajú kmeňové bunky pri liečbe leukémie.

Výhody a nevýhody používania kmeňových buniek na omladenie

Štúdium a využitie v médiách sa čoraz častejšie nazýva cestou k nesmrteľnosti resp najmenej dlhovekosť. Už v 70. rokoch boli kmeňové bunky podávané starším členom politbyra CPSU ako omladzujúci prostriedok.

Teraz, keď sa objavilo množstvo súkromných biotechnologických výskumných centier, niektorí výskumníci začali vykonávať injekcie proti starnutiu kmeňových buniek, ktoré boli predtým odobraté samotnému pacientovi.

Tento postup je dosť nákladný, ale jeho výsledok vám nikto nezaručí. Pri súhlase si klient musí byť vedomý, že sa zúčastňuje experimentu, keďže mnohé aspekty ich použitia ešte nie sú preštudované.

Video: Čo dokážu kmeňové bunky

Najbežnejšie typy postupov sú:

zavedenie kmeňových buniek do dermis (postup trochu pripomína biorevitalizáciu);
vyplňovanie kožných defektov, pridávanie objemu do tkanív (toto je skôr používanie výplní).

V druhom prípade sa používa vlastné tukové tkanivo pacienta a jeho kmeňové bunky v zmesi so stabilizovaným kyselina hyalurónová. Pokusy na zvieratách ukázali, že takýto koktail umožňuje viac tukové tkanivo, aby sa zakorenilo a udržalo objem po dlhú dobu.

Prvé pokusy sa robili na ľuďoch, ktorým sa pomocou tejto techniky odstránili vrásky a zväčšili sa prsné žľazy. Údaje však zatiaľ nestačia na to, aby žiaden lekár túto skúsenosť svojmu pacientovi zopakoval a poskytol mu zaručený výsledok.