банк замороженных стволовых клеток

Что такое стволовые клетки

Стволовые клетки – это недифференцированные клетки, которые в качестве «запаса стратегического назначения» присутствуют в организме человека на любом из этапов его жизни. Особенностью стволовых клеток является их неограниченная способность к делению и способность давать начало любым видам специализированных клеток человека.

Содержание

Благодаря наличию стволовых клеток происходит постепенное клеточное обновление всех органов и тканей организма. Благодаря им же происходит восстановление органов и тканей после повреждения.

Видео: Стволовые Клетки

История открытия и исследования стволовых клеток ↑

Первым доказал существование стволовых клеток русский ученый Александр Анисимов. Это случилось в далеком 1909 году. Практическое применение стволовых клеток заинтересовало ученых намного позже, примерно в 1950 году. И только в 1970 году были впервые пересажены стволовые клетки больным с лейкозом, а данный метод лечения стал применяться во всем мире.

банк стволовых клеток

Примерно с этого времени изучение стволовых клеток было выделено в отдельное направление, начали появляться отдельные лаборатории и даже целые НИИ, разрабатывающие способы лечения при помощи клеток-предшественников.

В 2003 году появилась первая российская биотехнологическая компания под названием «Институт стволовых клеток человека», которая на сегодняшний день является крупнейшим хранилищем образцов стволовых клеток, а также продвигает на рынке собственные инновационные лекарственные препараты и высокотехнологичные услуги.

 частный банк стволовых клеток

На данном этапе развития медицины ученым удалось  получить из стволовой клетки яйцеклетку, что в будущем позволит бесплодным парам иметь собственных детей.

Видео: Институт стволовых клеток человека

Где находятся клетки-предшественники ↑

клетки человекаСтволовые клетки можно встретить практически в любой части человеческого тела. Они в обязательном порядке присутствуют в любой из тканей организма.

Максимальное их количество у взрослого содержится в красном костном мозге, чуть меньше в периферической крови, жировой ткани, коже.

Чем более юным является организм, тем больше стволовых клеток он содержит, тем более эти клетки активные в плане скорости деления, и тем шире диапазон специализированных клеток, которым каждая клетка-предшественница может дать жизнь.

Откуда берут материал ↑

  • Эмбриональные стволовые клетки.

Наиболее «лакомыми» для исследователей являются стволовые клетки эмбрионов, так как чем меньше прожил организм, тем более пластичными и биологически активными являются клетки-предшественники.

Но если клетки из эмбрионов животных исследователям получить не проблема, то любые опыты с использованием человеческих эмбрионов признаны неэтичными.

Это даже при том, что по статистике примерно каждая вторая беременность в современном мире заканчивается абортом.

  • Стволовые клетки из пуповинной крови.

Доступными в плане морали и законодательных решений ряда стран являются стволовые клетки пуповинной крови, самой пуповины и плаценты.

стволовые клетки из пуповинной крови

В настоящее время создаются целые банки стволовых клеток, выделенных из пуповинной крови, которые впоследствии можно будет использовать для лечения целого ряда заболеваний и последствий травм тела.

На коммерческой основе именной «депозит» для своего ребенка предлагают сделать родителям многочисленные частные банки стволовых клеток.

Одним из аргументов против того, чтобы собирать и замораживать пуповинную кровь, является ограниченное количество стволовых клеток, которое можно получить таким путем.

исследование стволовых клеток

Считается, что для восстановления кроветворения после химио- или радиотерапии собственных размороженных стволовых клеток будет достаточно только ребенку до определенного возраста и массы тела (до 50 кг).

Но не всегда нужно восстанавливать такое большое количество тканей. Для восстановления, например, того же хряща коленного сустава достаточно будет только малой части сохраненных клеток.

То же касается восстановления клеток поврежденной поджелудочной железы или печени. А так как стволовые клетки из одной порции пуповинной крови перед замораживанием разделяют на несколько криопробирок, то всегда можно будет использовать небольшую часть материала.

  • Получение стволовых клеток от взрослого человека.

Не всем посчастливилось получить от родителей свой «неприкосновенных запас» стволовых клеток из пуповинной крови. Потому на данном этапе разрабатываются способы получения стволовых клеток от взрослых людей.

замороженные клетки крови

Основными тканями, которые могут служить источниками стволовых клеток, являются:

  • жировая ткань (взятая во время липосакции, например);
  • периферическая кровь, которую можно взять из вены);
  • красный костный мозг.

Стволовые клетки взрослых, полученные из разных источников, могут иметь некоторые отличия, связанные с потерей клетками универсальности. Так, например, стволовые клетки крови и красного костного мозга могут давать начало преимущественно клеткам крови. Они называются гемопоэтическими стволовыми клетками.

А стволовые клетки из жировой ткани намного легче дифференцируются (перерождаются) в специализированные клетки органов и тканей тела (хрящей, костей, мышц и проч.). Они получили название мезенхимальных стволовых клеток.

В зависимости от маштабности задачи, которая стоит перед учеными, им может потребоваться разное количество стволовых клеток. Так, например, сейчас разрабатывают способы выращивания зубов из стволовых клеток, полученных из мочи. Их там не так уж и много.

исследование крови

Но учитывая тот факт, что зуб нужно вырастить лишь однажды, а срок службы его значительный, то и стволовых клеток на него нужно немного.

Видео: Покровский Банк Стволовых Клеток

Банки хранения биологического материала ↑

Для хранения образцов стволовых клеток создаются специальные банки. В зависимости от цели хранения материала банки могут быть государственными. Их еще называют банками-регистраторами.

Регистраторы хранят стволовые клетки безымянных доноров и могут на свое усмотрение предоставлять материал любым лечебным или исследовательским учреждениям.

банк хранения биологического материала

Также есть коммерческие банки, которые зарабатывают деньги на хранении образцов от конкретных доноров. Использовать стволовые клетки могут только их владельцы для лечения себя или близких родственников.

Если говорить о востребованности образцов, то статистика здесь следующая:

  • в банках-регистраторах бывает востребован каждый тысячный образец;
  • материал, хранящийся в частных банках, бывает востребован еще реже.

 хранение биологического материала

Тем не менее, хранить именной образец в частном банке имеет смысл. Причин для этого несколько:

  • донорские образцы стоят денег, порой немалых, и сумма, требуемая для покупки образца и доставки его в нужную клинику, зачастую во много раз превосходит стоимость хранения собственного образца в течение нескольких десятилетий;
  • именной образец можно использовать для лечения кровных родственников;
  • можно полагать, что в будущем восстанавливать органы и ткани с использованием стволовых клеток будут намного чаще, чем это происходит в наше время, потому и спрос на них будет только расти.

Применение в медицине ↑

Фактически единственное уже изученное направление использования стволовых клеток – это пересадка костного мозга как этап лечения лейкозов и лимфом.

Некоторые исследования по реконструкции органов и тканей при помощи стволовых клеток уже достигли этапа проведения экспериментов на людях, но о массовом внедрении в практику врачей речь пока не идет.

исследования в сфере стволовых клеток

Для получения новых тканей из стволовых клеток обычно необходимо выполнить  следующие манипуляции:

  • забор материала;
  • выделение стволовых клеток;
  • выращивание стволовых клеток на питательных субстратах;
  • создание условий для превращения стволовых клеток в специализированные;
  • снижение рисков, связанных с возможностью злокачественного перерождения клеток, полученных из стволовых;
  • трансплантация.

Выделяют стволовые клетки из взятых для проведения эксперимента тканей при помощи специальных приборов, которые называются сепараторами.

Существуют также и различные методики осаждения стволовых клеток, но результативность их во многом определяется квалификацией и опытом персонала, а также существует риск бактериального или грибкового заражения образца.

осаждение стволовых клеток

Полученные стволовые клетки помещают в специально подготовленную среду, которая содержит лимфу или сыворотку крови новорожденных телят. На питательном субстрате стволовые клетки многократно делятся, их количество увеличивается в несколько тысяч раз.

Перед тем, как вводить клетки в организм, ученые направляют их дифференцировку в определенную сторону, например, получают нервные клетки, клетки печени или поджелудочной железы, хрящевую пластинку и др.

Именно на этом этапе есть опасность перерождения стволовых клеток в опухолевые. Чтобы этого не допустить, разрабатываются специальные методики, снижающие вероятность ракового перерождения клеток.

Методы введения клеток в организм:

  • введение клеток в ткани непосредственно в том месте, где была травма или ткани были повреждены в результате патологического процесса (болезни): введение стволовых  в область кровоизлияния в головной мозг или в место повреждения периферических нервов;
  • введение клеток в кровяное русло: так вводят стволовые клетки при лечении лейкозов.

За и против использования клеток-предшественников с целью омоложения ↑

Изучение и использование стволовых клеток в СМИ все чаще называют способом достичь бессмертия или по крайней мере долголетия. Уже в далеких 70-х годах стволовые клетки в качестве омолаживающего средства вводили престарелым членам Политбюро КПСС.

методики осаждения стволовых клеток

Теперь же, когда появилось некоторое количество частных исследовательских биотехнологических центров, некоторые исследователи стали проводить омолаживающие инъекции стволовых клеток, взятых до этого у самого пациента. Стоит такая процедура достаточно дорого, а вот результат ее никто гарантировать не может.

Соглашаясь на подобную процедуру, клиент должен осознавать, что он участвует в эксперименте, так как стволовые клетки и многие аспекты их использования еще не изучены.

Видео: Что могут Стволовые клетки


Наиболее распространенными видами процедур с использованием стволовых клеток являются:

  • введение стволовых клеток в дерму (процедура чем-то напоминает биоревитализацию);
  • заполнение кожных дефектов, добавление объема тканям (это уже больше похоже на использование филлеров).

Во втором случае используется собственная жировая ткань пациента и его стволовые клетки в  смеси со стабилизированной гиалуроновой кислотой.

Опыты на животных показали, что такой коктейль позволяет большему количеству жировой ткани прижиться и длительно сохранять объем.

Проводились первые эксперименты на людях, которым по данной методике удалялись морщины и проводилось увеличение молочных желез. Однако данных еще недостаточно, чтобы любой из врачей мог повторить данный опыт на своем пациенте, обеспечив ему гарантированный результат.

искусственную кровь из стволовых клеток Мезенхимальные стволовые клетки

Тело человека и всех живых существ состоит из клеток. Большая часть клеток имеет свою специализацию и определенный набор функций. Например, эритроцит не имеет ядра, сплющен с двух сторон и основная функция его в организме перенос кислорода от легких во все органы и ткани. Гемопоэтические стволовые клетки

использование стволовых клеток Стволовые клетки из пуповинной крови

Пуповинная кровь – это кровь, которая остается в пуповине и плаценте после рождения ребенка и отделения последа. Основной интерес для исследователей представляет не сама пуповинная кровь, а наличие большого количества стволовых клеток, которые в этой крови содержатся. Применение стволовых клеток из пуповинной крови

косметология Стволовые клетки в косметологии

Все чаще на полках косметических магазинов появляются средства, в состав которых входят ни много, ни мало, а самые настоящие стволовые клетки. По крайней мере, это утверждают производители косметики, указывая наличие стволовых или фитостволовых клеток в составе различных кремов и сывороток. Применение стволовых клеток в косметологии