Стволовые клетки взрослых: проблемы получения,
дифференцировки in vitro, перспективы клинического применения
Обзор литературы провел Резидент КазНМУ Гасанов А.
Стволовые клетки человека не только определяют закладку органов и тканей зародыша, но и способны эффективно обновлять ткани взрослого человека. Именно последнее качество обусловило в настоящее время необычайно высокий интерес к стволовым клеткам, всплеск создания банков стволовых клеток и коммерческих центров по их медицинскому использованию. Изучение стволовых клеток считается одним из наиболее перспективных направлений в современной медицинской науке.
Стволовые клетки (СК) - клетки-родоначальницы, способные дифференцироваться в различные специализированные клетки организма человека. Это наименее зрелые клетки, относящиеся к популяции длительно живущих клеток за счет сохранения высокого пролиферативного потенциала. СК поддерживают свое количество и способность к пролиферации на протяжении всей жизни индивидуума и генерируют короткоживущие прогениторные клетки, обладающие пролиферативным потенциалом и быстро дифференцирующиеся в зрелые клетки определенного типа ткани. Такие клетки называют еще коммитированными. Прогениторные клетки гемопоэза, например, ответственны за восстановление состава крови после их трансплантации в опустошенный в результате облучения костный мозг, после проведения химиотерапии у онкологических больных.
Выделяют эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), фетальные СК - клетки плода и СК взрослого организма. ЭСК присутствуют только на ранних стадиях внутриутробного развития (бластоциста), имеют уникальные свойства - способность к многократному делению и воспроизведению всех типов клеток человека. Однако экспериментальные работы с человеческим эмбрионом сопряжены со значительными морально-этическими проблемами. Поэтому ведутся интенсивные работы по изучению свойств и применению в медицинской практике фетальных СК (в первую очередь СК пуповинной крови), которые способны дифференцироваться во многие типы клеток, и СК взрослых. Выделяют две основные популяции СК взрослых: гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) и мезенхимальные стволовые клетки (МСК); отдельно выделяют СК эпителия и других тканей.
СК взрослого организма практически не уступают ЭСК по пролиферативной активности, но имеют более низкий потенциал в отношении разнообразия направлений дифференцировки.
СК взрослых в небольшом количестве представлены во всех тканях организма человека. Основная роль СК взрослого организма заключается в замещении поврежденных тканей, в которых они локализуются. При повреждении ткани в ней возникают сигналы, направляющие асимметричное деление и дифференцировку СК в клетки этой ткани и, следовательно, обусловливающие ее регенерацию.