Лечение стволовыми клетками

Стволовые клетки

История медицинских исследований и применения стволовых клеток насчитывает более ста лет. За это время наука достигла огромных успехов - от идентификации этих уникальных клеток до лечения, казалось бы, неизлечимых заболеваний, спортивной терапии и регенерации тканей и целых органов.

Заболевания, для лечения которых уже используются или планируются к использованию стволовые клетки:

• Лимфома.
• Регенерация тканей (кожные ткани, которые создаются с помощью стволовых клеток для лечения ожогов и травм кожи; создание хрящевой ткани и даже отдельных органов).
• Лечение сердечно-сосудистых заболеваний (в 2013 году группа исследователей из Массачусетской больницы общего профиля провела успешные эксперименты по созданию кровеносных сосудов у лабораторных мышей).
• Лечение заболеваний головного мозга (например, болезни Альцгеймера и Паркинсона).
• Лечение дефицита клеток (исследователи ожидают, что в лабораториях удастся создать здоровые клетки сердца, которые можно будет пересаживать людям с сердечными заболеваниями).
• Лечение диабета I (стволовые клетки будут использоваться для замены клеток, вырабатывающих инсулин).
• Лечение заболеваний крови (стволовые клетки уже активно используются для лечения таких заболеваний, как лейкемия, серповидноклеточная анемия и другие иммунодефицитные состояния).
• Антивирусная терапия.
• Реабилитационное лечение после КОВИД-19.

Стволовые клетки - это особый вид клеток, которые могут превращаться в различные типы клеток и таким образом помогать организму восстанавливать себя.

Стволовые клетки отличаются от других клеток организма по трем признакам:

• Они могут делиться и обновляться в течение длительного времени.
• Они неспециализированы, поэтому не могут выполнять определенных функций в организме.
• Потенциально могут стать специализированными клетками. Например: клетки мышц, крови или мозга.
• Никакие другие клетки в организме не имеют естественной способности генерировать новые типы клеток.

Стволовые клетки имеют большой потенциал для изучения и применения в медицине. Прогнозируется, что дальнейшее изучение стволовых клеток позволит ученым не только лучше справляться с болезнями, но и изучать причины и развитие некоторых заболеваний. Работа со стволовыми клетками также открывает возможности для тестирования широкого спектра лекарств без риска для жизни людей.
Тема стволовых клеток очень широка, но мы постараемся ответить на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов.

Откуда берутся стволовые клетки?

В зависимости от источника стволовые клетки подразделяются на:

• Эмбриональные стволовые клетки.
• Взрослые стволовые клетки

ЭМБРИОНАЛЬНЫЕ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ

Название этих клеток говорит само за себя. Действительно, этот тип клеток считается самым перспективным, но вызывает много этических споров, поскольку клетки берутся у эмбрионов. На 3-5 день после успешного оплодотворения яйцеклетки в лаборатории образуется бластоциста, которая является донором эмбриональных стволовых клеток.
Бластоциста состоит из двух частей:

• Внешняя клеточная масса.
• Внутренняя клеточная масса.

Внутренняя клеточная масса является источником эмбриональных стволовых клеток (около 150 клеток). При правильной стимуляции эти клетки могут стать клетками крови, кожи и другими типами клеток, необходимых организму. Такая универсальность позволяет использовать эмбриональные стволовые клетки для регенерации или восстановления больных тканей и органов.

Откуда берутся эмбрионы для получения эмбриональных стволовых клеток?

Важно понимать, что эти эмбрионы передаются донорами в дар науке и никогда не имплантируются в матку женщины для дальнейшего развития. Стволовые клетки передаются в дар по информированному согласию доноров. Стволовые клетки могут жить и расти в специальных растворах в пробирках или чашках Петри в лабораториях.

Почему использование эмбриональных стволовых клеток вызывает споры?

Эмбриональные стволовые клетки вызывают много споров сразу по нескольким пунктам:

• Эмбрионы. До сих пор существует определенная неопределенность относительно того, на какой стадии оплодотворенная яйцеклетка может считаться ребенком. А использование бластоцисты для получения стволовых клеток осуждается в некоторых странах.
• ЭКО. Эмбрион, выступающий в качестве донора клеток, создается в лаборатории путем экстракорпорального оплодотворения. Несмотря на высокую эффективность этой процедуры, в мире до сих пор существует огромное количество людей, которые выступают против искусственного оплодотворения.

Чтобы регулировать процесс получения и использования эмбриональных стволовых клеток, в 2009 году Национальные институты здравоохранения разработали руководство по исследованию стволовых клеток человека. В руководстве дается определение эмбриональных стволовых клеток и их использования в исследованиях, а также приводятся рекомендации по донорству эмбриональных стволовых клеток. Кроме того, в руководстве говорится, что эмбриональные стволовые клетки из эмбрионов, созданных путем экстракорпорального оплодотворения, могут быть использованы только тогда, когда потребность в эмбрионе отпадает.

Стволовые клетки взрослого человека

Большинство тканей взрослого человека содержат стволовые клетки; однако они могут быть неактивными и их бывает трудно обнаружить. Несмотря на кажущееся преимущество взрослых стволовых клеток, поскольку их удаление лишено большинства этических конфликтов, сложность заключается в том, что они уступают по своей производительности эмбриональным стволовым клеткам. Взрослые клетки более ограничены в своей способности давать начало различным клеткам организма.

Недавно ученым удалось развенчать миф о том, что взрослые стволовые клетки могут создавать только похожие типы клеток. Например, долгое время считалось, что стволовые клетки, живущие в костном мозге, могут давать начало лишь клеткам крови.
В настоящее время использование взрослых стволовых клеток очень широко и затрагивает такие области, как неврология и кардиология. В 2006 году произошел поворотный момент в изучении стволовых клеток - было объявлено о возможности генетического программирования взрослых клеток.

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS). Это взрослые стволовые клетки, которые были изменены в лаборатории, чтобы стать более похожими на эмбриональные стволовые клетки. На вид они не отличаются от эмбриональных стволовых клеток, но ученые еще не нашли такую, которая могла бы развивать все типы клеток и тканей.
Источники взрослых стволовых клеток

• мозг
• костный мозг
• кровь и кровеносные сосуды
• скелетные мышцы
• кожа
• печень

Взрослые стволовые клетки могут делиться или самообновляться неограниченно. Это означает, что они могут генерировать различные типы клеток исходного органа или даже полностью регенерировать исходный орган. Благодаря такому делению и регенерации заживает рана на коже или восстанавливается орган, например, печень, после травмы.

Мезенхимальные стволовые клетки (МСК)

Еще один тип стволовых клеток, происходящих из соединительной ткани или стромы, окружающие органы и другие ткани организма. Ученые используют их для создания новых тканей организма: костей, хрящей и жировых клеток. Возможно, как-то они играют свою роль в решении широкого спектра проблем со здоровьем.

Перинатальные стволовые клетки

Кроме того, ученые обнаружили и используют в исследованиях стволовые клетки из амниотической жидкости и пуповинной крови. Эти стволовые клетки обладают способностью превращаться в специализированные клетки. Амниотическая жидкость заполняет мешок, который окружает и защищает плод, развивающийся внутриутробно. Исследователи обнаружили стволовые клетки в образцах амниотической жидкости, взятых у беременных женщин для тестирования или лечения - эта процедура называется амниоцентез.

Почему исследователи не могут использовать только взрослые стволовые клетки вместо эмбриональных?

Можно выделить две основные причины:

• Во-первых, возможность манипулирования взрослыми клетками ограничена, поскольку они могут воспроизводить все типы клеток. Кроме того, они не так долговечны.
• Во-вторых, вероятность отклонений в таких клетках, вызванных окружающей средой, вредными привычками, перенесенными заболеваниями и прочим, гораздо выше.

Какие еще существуют типы стволовых клеток?

Полная классификация включает:

• Тотипотентные: Эти стволовые клетки могут дифференцироваться во все возможные типы клеток. Первые несколько клеток, которые появляются, когда зигота начинает делиться, являются тотипотентными.
• Плюрипотентные: Эти клетки могут превратиться практически в любую клетку. Клетки из раннего эмбриона являются плюрипотентными.
• Мультипотентные: Эти клетки могут дифференцироваться в тесно связанное семейство клеток. Например, взрослые гемопоэтические стволовые клетки могут превращаться в красные и белые кровяные тельца или тромбоциты.
• Олигопотентные: Они могут дифференцироваться на несколько различных типов клеток. Это могут делать взрослые лимфоидные или миелоидные стволовые клетки.
• Унипотентные: Они могут производить только один тип клеток, то есть свой тип. Однако они все равно являются стволовыми клетками, поскольку могут самовосстанавливаться. Примером могут быть стволовые клетки мышц взрослого человека.

Успешна ли терапия стволовыми клетками?

Наиболее популярным и известным применением стволовых клеток является трансплантация костного мозга. При пересадке стволовых клеток стволовые клетки заменяют клетки, поврежденные в результате химиотерапии или болезни, или обеспечивают иммунную систему донора средствами для борьбы с некоторыми видами рака и заболеваний, связанных с кровью, таких как лейкемия, лимфома, нейробластома и множественная миелома. Для этих трансплантаций используются взрослые стволовые клетки или пуповинная кровь.
Взрослые стволовые клетки обнаружили высокую эффективность при лечении других заболеваний, в том числе ряда дегенеративных заболеваний, таких как сердечная недостаточность.

Как берутся взрослые стволовые клетки?

Вы можете стать донором для близкого человека или для себя в будущем. Или можно использовать клетки, полученные в клинике.

Взрослые стволовые клетки можно получить из таких источников:

• Костный мозг: эти клетки берутся под общей анестезией, обычно из тазобедренной или тазовой кости. Затем специалисты выделяют стволовые клетки из костного мозга для хранения или донорства.
• Периферические стволовые клетки: человеку делают несколько инъекций, которые заставляют костный мозг выделять стволовые клетки в кровь. Затем кровь забирается из организма, машина отделяет стволовые клетки, и врачи возвращают кровь в организм.
• Пуповинная кровь: стволовые клетки могут быть собраны из пуповины после родов без вреда для ребенка. Некоторые люди сдают пуповинную кровь, другие хранят ее.

Стволовые клетки - это будущее современной медицины. Уже сегодня они показывают впечатляющие результаты лечения и терапии. Мы можем лишь предполагать, как изменится медицина, когда будут полностью изучены все возможности использования стволовых клеток.

Узнать больше о стволовых клетках вы можете в одной из наших клиник или у менеджера UAmedTOURS.