Ремонт тела человека

Стволовые клетки

Стволовые клетки имеют замечательную возможность развиваться в различные типы клеток организма. Они являются своеобразной системой для ремонта тканей тела. Теоретически, они могут продолжать делиться длительное время и замещать другие клетки организма на протяжении всей жизни человека или животного.

При последовательном делении стволовой клетки каждая новая клетка имеет две возможности: дальше оставаться стволовой, либо стать клеткой другого типа со специализированными функциями, например мышечными клетками, клетками крови или нервными клетками.

Исследование стволовых клеток расширяет наши знания о том, как целый организм развивается из одной лишь клетки, и как новые, здоровые клетки, уже во взрослом организме, заменяют поврежденные. Изучение свойств стволовых клеток раскрывает широкие возможности для применения клеточной терапии в лечении многих тяжелых заболеваний в будущем.

Исследование стволовых клеток, как и многие другие направления стремительного научного поиска, ставят новые вопросы еще чаще, чем дают ответы на предыдущие вопросы.

Что такое стволовые клетки? Какие типы стволовых клеток существуют и откуда они берутся? Какие перспективы разработки новых методов лечения с применением стволовых клеток? Какие исследования нужно еще провести для того, чтобы такие методы лечения стали реальностью?

Особенность стволовых клеток

Стволовые клетки имеют две главные особенности, которые отличают их от других типов клеток. Во-первых, они являются неспециализированными клетками, и воссоздают сами себя на протяжении длительного времени путем клеточного деления. Во-вторых, при определенных физиологических или экспериментальных условиях, они могут превращаться в специализированные клетки, такие, например, как способные к постоянным сокращениям клетки сердечной мышцы, или клетки поджелудочной железы, продуцирующие инсулин.

Исследователи работают преимущественно с двумя типами стволовых клеток животных или человека: эмбриональными стволовыми клетками и взрослыми стволовыми клетками, которые имеют разные функции и характеристики.

Уже более 20 лет тому исследователи нашли способ получать стволовые клетки из ранних эмбрионов мышей. Многолетние исследования биологии мышиных стволовых клеток подтолкнули в 1998 году к открытию способа выделения стволовых клеток человеческого эмбриона и выращивания этих клеток в лаборатории. Эти клетки называются человеческими эмбриональными стволовыми клетками.

Для этих исследований используют полученные in vitro (в пробирке), в процессе искусственного оплодотворения эмбрионы, которые уже не нужны для лечения бесплодия, и которые, по согласию донора, передаются для научных исследований.

Стволовые клетки являются важными для живых организмов по многим причинам.

Из стволовых клеток 3-5 дневного эмбриона, который называется бластоциста, развиваются разные специализированные типы клеток, из которых потом формируются сердце, легкие, кожа и другие ткани. В некоторых тканях взрослого организма, например в костном мозге, мышцах и головном мозге, изолированная популяция взрослых стволовых клеток создает новые клетки, которые могут заменить утраченные или поврежденные клетки.

Исследования стволовых клетки проводят в лабораторных условиях для изучения их основных свойств и их отличий от специализированных типов клеток.

Детальное изучение стволовых клеток даст возможность применять эти клетки не только для развития методов клеточной терапии, но и для изучения действия новых лекарства и изучения механизмов возникновения дефектов и аномалий развития человека. Исследователи допускают, что в недалеком будущем стволовые клетки будут служить основой для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона, диабет или болезни сердца.

Но поскольку человеческие эмбриональные клетки изучаются лишь с 1998 года исследователи интенсивно изучают фундаментальные свойства стволовых клеток. Важнейшими вопросами для них являются:

• узнать каким образом стволовые клетки остаются неспециализированными и восстанавливают сами себя на протяжении многих лет;
• расшифровать сигналы, которые дают клетке приказ стать специализированной.

По материалам статьи «Стволовые клетки»