Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

Содержание

Опасность стволовых клеток для омоложения (2020)

Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

Стволовые клетки, которые сегодня используются для омоложения кожных покровов, были открыты в 1998 году американскими исследователями.

Им удалось отделить и клонировать эмбриональные клетки. После этого началось тщательное изучение для выявления возможности лечения тяжелых патологий.

В сфере косметологии появилась новая процедура – ревитализация. Это инъекционная методика, которая в комплексе с другими ухаживающими средствами эффективно борется с признаками старения.

Но перед тем как записаться на сеанс, необходимо познакомиться с противопоказаниями и возможными негативными последствиями.

Стволовые клетки для омоложения (свойства)

Представительницы прекрасного пола, которые заботятся о собственной внешности, часто задаются вопросом, что это такое – стволовые клетки для омоложения.

Так называют недифференцированные или незрелые клетки. В отличие от зрелых они имеют следующие особенности:

  • возможность самообновляться;
  • способность делиться и развиваться в ткани, органы.

Подобные элементы обновляют и замещают клетки которые пострадали от каких-либо повреждений.

Уникальный биологический материал обеспечивает восстановление человеческого организма с самого рождения.

Наибольшая концентрация стволовых клеток, доступных для изъятия, наблюдается в пуповинной крови в момент появления ребенка на свет.

На 100 мл жидкости приходится такое же количество элементов, что и в 1 л костного мозга. В период внутриутробного развития из такого биологического материала формируются сосуды, внутренние органы, кожные покровы и прочие ткани.

С годами число стволовых клеток постепенно уменьшается. Убывание запаса происходит по естественным причинам, в связи со старением организма, либо вследствие перенесенных тяжелых болезней.

В итоге ткани теряют способность восстанавливаться самостоятельно, а деятельность некоторых органов становится менее результативной.

Источники стволовых клеток (4 варианта)

В нашей стране нет ограничений на использование эмбрионального биоматериала, поэтому клеточная терапия получила широкое распространение.

Сегодня большинство салонов красоты предлагают своим клиентам данную услугу. Важно помнить о том, что инъекции могут спровоцировать аллергическую реакцию либо отторжение.

Если процедура выполняется не в лабораторных условиях, существует риск заражения состава.

Пластический хирург Дэвид Шефер

Актуален вопрос о том, откуда берутся стволовые клетки для омоложения.

Существует несколько способов: получение из пуповинной крови, сбор собственного материала и трансплантация донорского, а также извлечение из костного мозга. Каждый метод имеет свои особенности.

Получение стволовых клеток из пуповинной крови

Сбор пуповинной крови происходит во время рождения ребенка. Это уникальная процедура, которая позволяет получить запас биологического материала без специальных медицинских операций и введения лекарственных составов.

К преимуществам манипуляции относятся:

  • пуповинную кровь собирают после появления малыша на свет и его отделения от роженицы при помощи обрезания пуповины;
  • процедура абсолютно безопасна и безболезненна для матери и ребенка;
  • ценность представляет только материал, содержащийся в сосудах пуповины и плаценты;
  • все манипуляции занимают несколько минут;
  • в пуповинной крови содержится наибольшая концентрация стволовых клеток;
  • сбор материала позволяет получить молодые эмбриональные ткани, которые имеют неограниченный потенциал деления.

Пуповинная кровь извлекается в специальную систему. После этого материал доставляется в лабораторию, где производится обработка и отделение стволовых клеток для омоложения.

Выполняется консервирование элементов, что позволяет хранить их на протяжении длительного времени.

Сбор собственного биологического материала

Предварительно пациенту 8 раз вводят гранулоцитарный колониестимулирующеий фактор в течение 4-х дней.

Инъекции проводятся подкожно для повышения концентрации стволовых клеток в периферической крови.

Препарат может вызывать ощущение «распирания» в мышцах либо костях. Подобные проявления проходят вместе с прекращением использования средства.

После прохождения подготовки пациент должен посетить медицинское учреждение, где берут стволовые клетки для омоложения.

Процедура проводится при помощи пары внутривенных игл и специального оборудования – сепаратора крови.

Сеанс занимает от 2-х до 6 часов, манипуляции не вызывают болезненных ощущений.

Пластический хирург Грант Фэрбенкс

Получение стволовых клеток из костного мозга

Процедура проводится под наркозом, в условиях операционной. Через проколы в области крестцовой и подвздошной кости извлекается небольшое количество костного мозга.

Манипуляции занимают около 40 минут. Полученный биоматериал помещается в контейнер, доставляется в лабораторию, где обрабатывается на протяжении нескольких недель или месяцев.

Донорская трансплантация

Зная, откуда берутся стволовые клетки для омоложения, можно сделать вывод о том, что их довольно много. Однако в некоторых случаях приходится прибегать к донорскому биологическому материалу.

Процедура проводится путем переливания крови с дополнительным лазерным облучением.

Донорская трансплантация выполняется только в профильных клиниках одноразовыми материалами с соблюдением норм стерильности.

В ходе процедуры используется цельная кровь, взятая у здоровых молодых людей, которые не имеют генетических мутаций и пагубных привычек.

Стволовые клетки в косметологии

С годами количество стволовых клеток в организме уменьшается, поэтому органы и ткани теряют способность обновления и восстановления.

Это естественный процесс, который приводит к увяданию кожных покровов, появлению сухости, морщин, тусклости лица.

Суть процесса омоложения заключается в восполнении дефицита эмбриональных тканей, что помогает надолго сохранить свежесть и красоту.

ПОКАЗАНИЯ

  • возраст старше 40 лет, именно в это время теряется большое количество стволовых клеток кожи;
  • появление выраженных признаков старения;
  • индивидуальные свойства эпидермиса: повешенная сухость, жирность либо чувствительность;
  • кожные дефекты: стрии, пигментные пятна, шрамы, оставшиеся после акне.

В обязательном порядке выявляются возможные противопоказания. Использование стволовых клеток для омоложения организма не рекомендовано при наличии следующих факторов.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

  1. психические расстройства;
  2. приступы эпилепсии;
  3. доброкачественные и злокачественные новообразования;
  4. нарушение деятельности иммунной системы.

Клеточное омоложение противопоказано пациентам, которые находятся на гемодиализе – очищении крови при хронической или острой почечной недостаточности.

Пластический хирург Азита Маджиди

Особенности проведения процедуры и результат

Часто женщины интересуются, что это – омоложение стволовыми клетками, как проходит процедура, какого эффекта стоит ожидать. Манипуляция состоит из трех этапов:

  • Первый. Предполагает исследование здоровья пациента. Если противопоказаний выявлено не было, производится сбор биологического материала. Процедура не вызывает выраженных дискомфортных ощущений, занимает около 2-х часов.
  • Второй. В специализированной лаборатории из полученных клеток выращиваются новые. Этот процесс занимает 1 – 2 месяца.
  • Третий. В амбулаторных условиях производится трансплантация. Операция проходит быстро, без болезненных ощущений.

После завершения сеанса можно возвращаться к привычному образу жизни. Для достижения положительного результата достаточно одной процедуры.

Сохранение молодости кожи на протяжении длительного времени требует регулярной терапии. Систематическое применение стволовых клеток для омоложения – это залог долгой молодости кожи.

Инъекции помогают добиться отличных результатов:

  • активизация формирования собственного эластина, коллагена, кератина, гиалуроновой кислоты;
  • обновление тканей и клеток;
  • восстановление в коже полезных компонентов, концентрация которых снижается с возрастом;
  • сокращение количества и глубины морщин;
  • полное разглаживание мелких складок;
  • здоровый, привлекательный цвет лица;
  • устранение сухости;
  • выравнивание кожного рельефа;
  • защита от появления новых признаков старения;
  • нарастающий эффект омоложения, который длится до 5 лет.

Побочное действие, осложнения

На протяжении первых двух суток после проведения процедуры могут проявляться следующие изменения:

  • покраснение кожных покровов;
  • увеличение температуры тела;
  • отеки;
  • гематомы.

Специалисты заявляют, что перечисленные признаки исчезают самостоятельно за трое суток.

Крайне редко – в 0.001% случаев у пациентов развивается анафилактический шок.

Пластический хирург Давал Патель

Медики пока еще не до конца изучили возможности стволовых клеток и последствия их использования.

Так, омоложение с применением донорского биологического материала может вызвать отторжение, что крайне негативно сказывается на внешнем виде.

Однако это не все отрицательные проявления. Существует теория о том, что стволовые клетки для омоложения не только способствуют обновлению тканей, но и активизируют процесс формирования раковых опухолей.

Многие известные люди, воспользовавшиеся инновационной методикой, ушли из жизни – Самохина, Янковский, Абдулов и другие.

Все они проводили подобную процедуру, а затем умерли от онкологических заболеваний. Это лишний раз говорит о том, что безопасность манипуляций до сих пор не доказана.

Сегодня многие частные клиники проводят клеточное омоложение, но не имеют специального разрешения на реализацию данной услуги.

Прежде чем записаться на процедуру необходимо проверить документацию, уточнить квалификацию специалистов. Обязательно стоит поговорить с доктором о противопоказаниях и возможных побочных эффектах.

Сколько стоит молодость

Ученые говорят о том, что эффект от введения стволовых клеток сохраняется на протяжении 1 года. Когда этот срок проходит, процедуру необходимо повторить.

Теоретически человек, который делает инъекции каждые 1.5 года, способен дожить до 150 лет.

Однако чем старше пациент, тем большее количество болезней у него появляется, и тем больший объем биологического материала потребуется.

Процедура дорогостоящая, поэтому доступна далеко не всем. Цена одного сеанса омоложения стволовыми клетками – около 17 000 евро.

Отзывы

«Много читала про омоложение стволовыми клетками, о ходе процедуры, из чего делают биоматериал. Консультировалась с несколькими врачами. Уколов я не боялась, невелика беда и побочные эффекты – синяки, отеки, температура.

Считаю, что молодость и красота – это главное, ведь внешнему виду придается сегодня большое значение. Именно поэтому пошла на процедуру, игнорируя все риски. Результат шикарный, помолодела лет на 10, но цена, конечно, высокая.»

«Метод обладает неоспоримыми преимуществами в медицине и косметологии, это действительно прорыв. Но сейчас на телевидении и в интернете много информации о том, что стволовые клетки для омоложения могут вызывать рак.

По моему мнению, это сводит на нет все плюсы процедуры. Не хватает пока информации о том, что ожидает пациентов после уколов. Я бы никогда не пошла на такой риск.»

практикующий дерматолог-косметолог

Данный вид омоложения не имеет точных научных подтверждений его 100% безопасности. Ни один врач не сможет сказать с точностью, какой эффект вы увидите через десяток лет. Но это реально результативная манипуляция.

К примеру, в 2015 году посредством стволовых клеток специалистам получилось спасти жизнь мальчику, который столкнулся с инфарктом миокарда. Помимо этого, такой материал способен помочь при лечении артроза, ревматизма.

пластический хирург

К стволовым клеткам еще добавляют пептиды. Это факторы роста, которые помогают найти повреждение в организме. Действительно, процедура показывает хорошие результаты. Люди, которые ее проходили, говорят о том, что эффект чувствуется уже через 3 недели.

Интересно то, что вы добьетесь не только уменьшения морщин, происходит полное омоложение организма. К примеру, у представителей мужского пола улучшается потенция. Но вот проблема в том, что безопасность процедуры не доказана.

Поэтому стоит взвесить все за и против.

Использование биологического материала для борьбы с признаками старения напоминает рулетку. Если повезло – человек получит молодость, если нет – заработает рак.

Несмотря на серьезные недостатки, до сих пор данная методика остается единственным способом продления жизни и молодости организма.

Источник: https://plastichno.com/cosmetology/stvolovye-kletki-dlya-omolozheniya

8. Способы получения стволовых клеток

Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

Основнымиспособами получения стволовых клетокв клеточной медицине являются:

• выделениеи размножение собственных стволовыхклеток человека (аутологичные стволовыеклетки);

• стволовыеклетки пуповинной крови (плацентарнойкрови);

• использованиеабортивных материалов (фетальныестволовые клетки).

Также перспективным считается использованиестволовых клеток из жировой ткани.

Выделениеи сохранение стволовых клеток изпуповинной крови новорожденного можетрассматриваться, как форма медицинскогострахования или защиты. Однаждыполученные, стволовые клетки могутхраниться десятилетиями. Они могутпонадобиться в случае тяжелогозаболевания.

Стволовыеклетки (за редким исключением) не «лечат»болезнь. Их роль заключается ввосстановлении костного мозга, кровии иммунной системы пациента послепроведения сочетанного лечения основногозаболевания. Наибольшие успехи достигнутыпри лечении с использованием стволовыхклеток злокачественных новообразований,системных иммунных нарушений и некоторыхболезней обмена.

Регионарныестволовые клетки могут быть полученыкак из эмбрионов и плодов, так и тканейвзрослого организма (например, костныймозг, периферическая кровь). Такимобразом, в настоящее время по способуполучения выделяют 2 группы стволовыхклеток:

1.аллогенные стволовые клетки (полученныеиз донорского материала),

2.аутологичные или собственные стволовыеклетки.

9. Аллогенные стволовые клетки

Трансплантацияфетальных клеток печени была впервыепроизведена в 1961 году, и к настоящемувремени имеется достаточный мировойопыт их применения.

Плюрипотентныеклетки образуют две популяции. Перваяпредставляет собой массу клеток,расположенную внутри эмбриона, и вдальнейшем образующую различные органыбудущего организмавторая – будущиеполовые клетки – сначала размещаетсявнутри желточного мешка, а позднеемигрирует в формирующиеся половыеорганы.

Позднееплюрипотентные клетки продолжаютдифференцироваться, превращаясь вспециализированные стволовые клетки– мультипотентные. Одни из них могутобразовывать различные клетки крови,другие – нейроны и глиальные клеткинервной системы, третьи – различныеклетки кожи.

Однако, применение фетальногоклеточного материала может бытьнебезопасным с точки зрения контаминацииразличными инфекционными агентами(вирусное и микробное заражение).

Известнотакже, что стволовые клетки, полученныеиз эмбрионов и плодов при приживлениив организме, зачастую начинаютэкспрессировать собственные антигеныгистосовместимости 2 класса и впоследствииуничтожаются иммунной системой реципиента[3,4].

10. Аутологичные или собственные стволовые клетки

Историяизучения регионарных стволовых клетокначалась ещё 40 лет назад. Русские ученыеА.Я. Фриденштейн и И.Л. Чертковописали, что костный мозг состоит издвух видов стволовых клеток. Однапопуляция, названная гемопоэтическимистволовыми клетками, формирует все типыклеток крови.

Они могут такжедифференцироваться в клетки головногомозга, печени, сосудов. Вторая популяция,названная стромальными (мезенхимальными)стволовыми клетками костного мозга,была описана несколькими годами позже.

По сравнению с гемопоэтическими их вкостном мозге совсем немного, и онипредставляют собой более сложныедолгоживущие системы, которые обновляютсядостаточно редко.

Как показали последниеисследования, стромальные клетки, крометого, что в небольшом количестве находятсяв различных органах и тканях, также каки предшественники клеток крови, постоянноциркулируют в кровотоке.

Этиклетки способны дифференцироваться вклетки хрящевой, костной, мышечной,жировой тканей, ткани печени и кожи.Причем способность к таким превращенияму них сохраняется и при выращиванииколонии из одной единственной стромальнойклетки.

Вслучае тяжелых повреждений организмусвоих собственных стромальных клетокне хватает. Ему можно помочь, вводястромальные клетки извне. То естьвозможно вырастить большое количествостромальных клеток, а затем с помощьюспециальных сигнальных веществ направитьих «по нужному пути» – для восстановленияповрежденных тканей.

Стромальныестволовые клетки широко применяютсядля лечения ревматологических заболеваний,в кардиохирургии и ортопедии, вкосметической хирургии, неврологии,кардиологии, диабетологии, реконструктивнойхирургии, в регенеративной медицине.

Вотличие от эмбриональных стромальныестволовые клетки – проверенный природойсобственный восстановительный резерворганизма. Риск иммунного отторжениясобственных стромальных клетокотсутствует. Применение стромальныхклеток безупречно и с морально-этическойточки зрения [1–3].

Источник: https://studfile.net/preview/3816507/page:7/

Криобанк

Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

С каждым годом о стволовых клетках говорят все чаще: они используются в различных областях медицины, а также в косметологии. Но что такое стволовые клетки, откуда их берут, и каждый ли человек имеет доступ к этому уникальному оздоровительному ресурсу?

Что такое «стволовые клетки»

Это так называемые «незрелые» или недифференцированные клетки, которые есть в организме каждого живого многоклеточного существа. То есть, организм любого млекопитающего, в том числе, человека, снабжен определенным «запасом» стволовых клеток.

Их главные особенности — возможность самообновляться и образовывать новые такие же клетки, делиться, а также принимать функции любых тканей и органов (это называется дифференциацией клеток). Впервые термин «стволовая клетка» стали использовать в 1909 году.

Роль этих клеток изучали ученые во многих странах мира в течение практически всего ХХ века, постоянно дополняя знания о роли стволовых клеток в организме и возможностях их использования. Также применяется термин «аутологичные» (собственные) стволовые клетки.

Из стволовых клеток в период внутриутробного развития формируются все внутренние органы, сосуды, кожа, все остальные ткани. Так как процесс дифференциации клеток происходит до рождения, наибольшее количество стволовых клеток содержит именно развивающийся организм, а к моменту появления на свет больше всего стволовых клеток сохраняется в пуповинной крови, ткани пуповины и плаценте. 

В организме взрослого человека тоже есть стволовые клетки. Это своего рода «ремкомплект», которые организм использует для того, чтобы помочь восстановлению и обновлению органов и тканей.

Но чем старше человек, тем стволовых клеток меньше, и тем меньше возможностей «починить» пострадавший орган.

Снижение количества стволовых клеток и замедление их производства организмом — естественный процесс, являющийся частью процесса физического старения.

Лечение стволовыми клетками

В 70-х годах ХХ века стало популярным омоложение стволовыми клетками — «инъекции молодости», которые могли позволить себе западные актеры и советская партийная номенклатура: тем, кто не хотел поддаваться влиянию возраста и имел достаточно средств, вводили (трансплантировали) стволовые клетки для активизации процессов омоложения организма. Сегодня препараты стволовых клеток активно применяются в косметологии и геронтологии.

Огромный интерес и перспективы для науки представляют возможности биопрепаратов стволовых клеток в лечении многих болезней, в том числе — тяжелых и ранее считавшихся неизлечимыми. Список этих заболеваний достигает нескольких десятков. 

Широкие возможности открывает терапия стволовыми клетками в реконструктивной медицине. Во многих странах мира, в том числе — в Украине их применяют при лечении химических и термических ожогов высокой степени.

Благодаря способности стволовых клеток дифференцироваться в клетки любых тканей организма, они помогают восстановить поврежденный кожный покров на больших участках.

Если при этом используются аутологичные стволовые клетки, отсутствует риск отторжения, возможный при применении донорского материала.

Еще одна перспективная сфера применения препаратов стволовых клеток — кардиология. Уже сейчас в Украине проводятся их клинические испытания при ишемической кардиомиопатии, нарушениях сократительной функции сердца. Биопрепарат стволовых клеток может помочь пациентам с тяжелыми сердечными патологиями выжить в ожидании трансплантации сердца.

В нашей стране также проводятся исследования эффективности препарата стволовых клеток при циррозе печени, у врачей в Украине и других странах уже есть практика успешного применения биопрепарата при тяжелых патологиях поджелудочной железы.

Использование недифференцированных клеток может продлить жизнь и значительно улучшить ее качество людям с сахарным диабетом. Известно, что при этом заболевании развиваются различные по степени тяжести поражения сосудов, из-за чего возникают трофические язвы на ногах, так называемая «диабетическая стопа», поражаются артерии.

Сейчас на завершающей стадии клинические испытания препарата стволовых клеток при этих патологиях. Все эти исследования проводятся в Украине.

В мире также получено много положительных результатов использования препаратов стволовых клеток при лечении рассеянного склероза, болезни Крона, болезни Паркинсона, сердечной недостаточности, ревматоидного артрита, лейкозов, злокачественных опухолей разных локализаций.

Стволовые клетки человека: какими они бывают 

Стволовые клетки бывают разными в зависимости от происхождения, то есть — в зависимости от того, из какого исходного материала их получают.

Кроме эмбриональных и фетальных стволовых клеток, получение которых имеет серьезные этические ограничения, существует также возможность выделения «незрелых» клеток без какого-либо вреда для организма, не противоречащая моральным и этическим нормам. К полученным таким образом стволовым клеткам относятся:

  • Постнатальные («взрослые») стволовые клетки. Это клетки взрослого организма, которые, как уже было сказано, содержатся и производятся в нем в небольшом количестве. Проблема в том, что такие клетки часто находятся на определенной стадии дифференцировки, а это значительно сужает возможности их применения. Однако есть и преимущества: можно получить аутологичные постнатальные стволовые клетки, а это означает, что реципиент не будет их отторгать после трансплантации, так как это его собственный биологический материал. 
  • Стволовые клетки пуповинной крови. Относятся к постнатальным стволовым клеткам, но из всех клеток взрослого, зрелого организма они в наименьшей степени дифференцированы. Это означает, что в случае необходимости их можно использовать при широком спектре заболеваний, в геронтологии, восстановительной медицине, ведь они имеют наибольший «ремонтный» потенциал, дифференцируясь в клетки тех органов или тканей, которые необходимо «починить».

В зависимости от «задач», которые могут выполнять незрелые клетки организма, их разделяют на три вида: 

  • Гемопоэтические стволовые клетки называются также кроветворными, так как они дифференцируются в клетки крови. Они содержатся как в пуповинной крови, так и в костном мозге — именно их часто используют для трансплантации при злокачественных заболеваниях крови.
  • Мезенхимальные стволовые клетки называют стромальными и мультипотентными. Их особенность заключается в способности дифференцироваться в клетки костной, хрящевой и жировой ткани. Эти клетки выделяют из пуповинной крови, пупочного канатика, плаценты. Они активно используются в терапии диабетической стопы (тяжелого осложнения сахарного диабета, при восстановлении кожных покровов), а также заболеваний опорно-двигательного аппарата, в частности — суставов.
  • Тканеспецифичные клетки являются прогениторными, то есть, «клетками-предшественницами». Они содержатся в органах и тканях, организм задействует их при необходимости обновления клеточной массы того или иного органа или ткани. В отличие от других недифференцированных стволовых клеток, которые могут делиться неограниченное количество раз, тканеспецифичные клетки такой способности не имеют.

В терапевтических целях используют гемопоэтические и мезенхимальные стволовые клетки, чаще всего — выделенные из пуповинной крови, пупочного канатика и плаценты. 

Стволовые клетки пуповинной крови: преимущества

особенность стволовых клеток пуповинной крови — они могут быть аутологичными. Родители, сохранившие пуповинную кровь (а часто также пуповину и плаценту) родившегося ребенка, обеспечивают ему пожизненную страховку на случай тяжелого заболевания или травмы.

Ежегодно в мире совершаются новые открытия в медицине, связанные с возможностями применения биопрепаратов стволовых клеток. Поэтому в будущем ребенок, имеющий такую «страховку», получит лекарство от множества возможных болезней.

Так как выделенные стволовые клетки являются аутологичными, при трансплантации не возникнет иммунного конфликта и новые клетки не будут отторгаться организмом. 

Одно из преимуществ сбора пуповинной крови — полная безопасность и безболезненность процесса. Получение стволовых клеток из этого биологического материала, а также из пупочного канатика и плаценты, не противоречит никаким этическим нормам. 

Аутологичные стволовые клетки можно использовать не только непосредственно для ребенка, из крови которого они выделены. Они также в некоторых случаях могут подойти для лечения его родных братьев и сестер, иногда — кого-либо из родителей, ведь есть вероятность иммунного сходства с родными донора.

Из сохраненных стволовых клеток также можно получить биопрепарат, который используют в косметологических целях и в геронтологии для омоложения организма. 

Итак, главные преимущества сбора и хранения клеток пуповинной крови и плаценты:

  • Безопасность и доступность сбора в любом роддоме.
  • Полное иммунное сходство при дальнейшем использовании.
  • Возможность использования клеток для близких родственников.
  • Этичность и гуманность: при выделении клеток организм не страдает и для него нет никаких рисков.

Хранение стволовых клеток

Стволовые клетки пуповинной крови, а также биологический материал, выделенный после сбора плаценты и пуповины, хранится в Криобанке. Здесь вы можете увидеть, как происходят все процессы, связанные с обработкой и хранением пуповинной крови, плаценты и пуповины, в нашем Криобанке.

После предварительной подготовки выделенные стволовые клетки подвергаются криозаморозке и сохраняются в специальных емкостях с жидким азотом любое количество времени.

Как только они понадобятся владельцу, Криобанк выдаст их по первому требованию и доставит в полной сохранности в любую клинику, где будет использоваться биопрепарат.

Все о хранении стволовых клеток пуповинной крови вы можете узнать на нашем сайте или у консультантов Криобанка Института клеточной терапии.

Источник: https://cryobank.ua/articles/chto-takoe-stvolovye-kletki-i-kak-ih-poluchayut/

Перспектива использования стволовых клеток

Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

Термины «стволовые клетки», «пуповинная кровь», «криобанк» наши соотечественники впервые услышали сравнительно недавно — пять лет назад. В то время как в США первый криобанк стволовых клеток пуповинной крови «Cryo-Cell» был открыт в 1992 г. Тем не менее первое предположение о существовании стволовых клеток было высказано именно русским ученым. В 1909 г.

профессор Военной медико-хирургической академии Санкт-Петербурга А.А. Максимов сделал сенсационное заявление о том, что в организме человека есть так называемые «стволовые» клетки, способные при определенных условиях превращаться в зрелые, дифференцированные клетки организма. Несколько позже профессор московского НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи А.Я.

Фриденштейн подтвердил предположение коллеги и, изучая возможности этих особых клеток, стал разрабатывать сферу их применения.
Сейчас, по словам профессора Б.В. Афанасьева, директора клиники трансплантации костного мозга Санкт-Петербургского Государственного медицинского университета им. И.П.

Павлова, в России вопросами стволовых клеток занимаются ученые и практикующие врачи Москвы, Санкт-Петербурга и Новосибирска.

Зачем нужны стволовые клетки?

Единого термина для названия этих универсальных клеток пока не придумано. Их именуют и «стволовыми», и «клетками-предшественницами», и «запасными». В организме взрослого человека, особенно в костном мозге, существуют клетки, обладающие способностью превращаться практически во все виды клеток взрослых тканей, например в клетки мышц, печени и другие.

В отличие от дифференцированных, стволовые клетки обладают свойством неограниченного воспроизводства, в то время как дифференцированные клетки выполняют только лишь определенные функции  (мышечные клетки — сокращаются, эритроциты — переносят кислород и т.д.), и не способны делиться неограниченно.

Превращение стволовых клеток в дифференцированные происходит под действием клеток и субстратов, окружающих стволовую клетку, попавшую в ту или иную ткань. Мы знаем, что в норме стволовых клеток в организме чрезвычайно мало, но они являются универсальными «запасными» частями, которые используются организмом для восстановления разных тканей.

«Починка» организма с помощью стволовых клеток происходит следующим образом: когда в какой-то ткани возникает повреждение, то ее гибнущие клетки посылают в кровь сигнал тревоги, выделяя особые вещества. Этот сигнал поступает в костный мозг, который начинает активно выбрасывать в кровь определенные клетки-предшественники.

Те, в свою очередь, с током крови поступают к пострадавшему участку. Здесь сотни пришедших на помощь стволовых клеток делятся на миллионы, копируя погибшие и таким образом, восстанавливая их баланс. В настоящее время эти возможности стволовых клеток используются в практической медицине при лечении более 60 опасных заболеваний.

Среди них основное место занимают заболевания системы крови, различные онкологические заболевания, наследственные и аутоиммунные болезни. С этим связано то, что метод пересадки гемопоэтических стволовых клеток, т. е. клеток-родоначальников системы кроветворения, становится рутинным методом лечения этой тяжелой группы болезней.

Как ни печальна статистика, но у 1 ребенка из 600 в возрасте до 14 лет может наблюдаться развитие такого заболевания.

В то же время исследования последних лет показали, что, стволовые клетки могут быть с успехом использованы и при лечении, например, сердечно-сосудистых заболеваний.

Так, при инфаркте миокарда (состоянии, при котором нарушается кровоснабжение участка сердечной мышцы) костный мозг больного начинает сразу выбрасывать в кровь стволовые клетки, но для эффективного восстановления ткани сердечной мышцы их количества обычно недостаточно.

В настоящее время ведутся исследования по имплантации стволовых клеток в зону сердечной мышцы, поврежденную при инфаркте миокарда. Такие операции проведены, например, в Бельгии, Германии. При этом пациенту в область поврежденной сердечной мышцы успешно имплантировали стволовые клетки, полученные из его же костного мозга. Следует отметить, что в данном случае стволовые клетки стимулируют образование мышечной ткани — непосредственно миокарда, а также сосудов поврежденной области.

Способы получения стволовых клеток

В настоящее время стволовые клетки для трансплантации  получают в клинических условиях: 1. Из костного мозга. Это оперативное вмешательство проводится путем множественных пункций костей таза, грудины.  При этом заготавливают около 1000 мл костного мозга. Этот метод используется более 30 лет.

Его недостатками являются необходимость наркоза и возможность развития послеоперационных осложнений, хотя встречаются они достаточно редко. 2. Из периферической крови. Аппараты — фракционаторы клеток крови подсоединяются к венам больного или донора, и за одну-две операции через них пропускают 10—20 л крови.

Эти процедуры проводятся на фоне введения человеку специальных лекарств (факторов роста), которые увеличивают содержание в крови стволовых клеток.  Второй метод лишен недостатков первого, но более дорог, т.к. он требует использования  дорогостоящей аппаратуры и факторов роста. 3. Из пуповинной крови.

Стволовые клетки заготавливают в момент рождения ребенка, подвергают тщательному обследованию, замораживают и, в случаях их совместимости с каким-либо пациентом по антигенам главного комплекса совместимости — системе HLA, трансплантируют.

Количество стволовых клеток, которые распознаются по выявлению на их поверхности определенных антигенных структур, получаемых при заготовке материала для трансплантации из костного мозга, заготовленного от донора или больного, не превышает обычно 1*106/кг, для концентрата стволовых гемопоэтических клеток из периферической крови — 1—10*106/кг, для образца пуповинной крови — 1—4*106/кг. О третьем методе стоит рассказать более подробно. В пупочной вене новорожденного концентрация стволовых клеток относительно велика. Это связано с тем, что у новорожденных сохраняются элементы эмбрионального кроветворения, и сама плацента выделяет мощные стимуляторы этого процесса. Клетки крови, ответственные за иммунные реакции, у новорожденных менее зрелы, чем у взрослых, что ведет к снижению риска возникновения болезни «трансплантат против хозяина» и  дает возможность успешно осуществлять трансплантации гемопоэтических клеток при наличии определенных различий в системе HLA реципиента и донора. Кроме того, сам процесс сбора такой крови осуществляется быстро и просто; он не требует какого-либо контакта с матерью и ребенком и, соответственно, безболезнен.

Исследования последних лет доказали, что кровь, которая остается в пуповине, может быть собрана и заморожена для использования в будущем.

Теория и жизнь

В современной мировой медицине накоплен достаточный опыт реального излечения больных с помощью стволовых клеток. Примером тому может служить история шестилетней Кинси Моррисон, страдающей острой формой лейкемии 1. Шанс на выздоровление, сама того не ведая, ей подарила новорожденная сестренка.

Стволовые клетки малышки, взятые из пуповины после ее рождения, оказались абсолютно иммунологически совместимыми с клетками Кинси, в то время как никто из возможных 9 миллионов потенциальных доноров стволовых клеток в мире, данные о которых собраны в мировом Регистре доноров кроветворных клеток (включая ее мать), не подходил больной девочке.

Первая в Европе операция с использованием донорских стволовых клеток пуповинной крови от совместимого родственного донора была проведена в 1988 г. в Париже ребенку с анемией Фанкони 2. Сегодня ребенок живет и здравствует. Этот пример стал одним из многих фактов успешного применения стволовых клеток пуповинной крови в лечении заболеваний крови.

В целом стволовые клетки пуповинной крови были использованы более чем в 2 тысячах случаев трансплантаций.

В нашей стране заявлено существование регистра неродственных доноров на базе Гематологического центра, существуют также базы данных в Российском институте гематологии и трансфузиологии, Санкт-Петербургском медицинском университете — это банки данных на доноров, типированных по системе HLA и подписавших согласие на сдачу стволовых клеток в случае необходимости (из костного мозга или крови).  За рубежом в 30 странах существует более 50 таких регистров, многие из которых имеют и банки образцов заготовленной и замороженной пуповинной крови. Если в национальные базы данных могут обращаться врачи и родственники больных, то в международные обращаются обычно через врачей (для этого существует определенный порядок, не всегда возможный для россиян).

Что такое криобанк?

 Криобанки — это специально оборудованные хранилища стволовых клеток. В Европе и Америке криобанки стволовых клеток пуповинной крови начали появляться более 10 лет назад. Сегодня в общей сложности их 45.

В этих банках хранятся образцы пуповинной крови, заготовленные от новорожденных-доноров, данные о которых включены в Национальные Регистры доноров гемопоэтических клеток. Заключив договор с таким банком, родители могут также сохранить «впрок» стволовые клетки  и для своего ребенка.

Клетки подвергаются тщательному обследованию, замораживаются по специальной программе и хранятся в жидком азоте при температуре –196°С в состоянии полного анабиоза и могут быть использованы для лечения самого ребенка или его ближайших родственников.

Иными словами, хранение собственных — аутологичных стволовых клеток — это биологическая страховка для ребенка в будущем, благодаря которой он имеет собственные здоровые «запасные» клетки на случай серьезной болезни. Ведь известно, что сегодня более 30% людей, нуждающихся в пересадке стволовых клеток, так и не находят подходящий трансплантат.

Технология сбора

Манипуляция осуществляется после рождения ребенка и пережатия пуповины: пуповина перерезается и кровь собирается в стерильный контейнер, содержащий антикоагулянт — раствор, предотвращающий свертывание крови. Обычно объем собранной крови колеблется от 60 до 120 мл.

Эта процедура не представляет никакого риска ни для матери, ни для ребенка и может быть произведена как при обычном течении родов, так и при родах путем кесарева сечения. Собранная пуповинная кровь упаковывается и помещается в специальный контейнер для перевозки, на который заранее нанесена вся необходимая информация.

Хранилище стволовых клеток разработано специально для их долгосрочного хранения. Оно представляет собой резервуар с жидким азотом объемом 500 л, оснащенный внутренней системой для размещения криобоксов с пробирками.

Оно оборудовано сигнализацией и компьютерной системой, позволяющей круглосуточно следить за уровнем жидкого азота и за температурой в хранилище. К настоящему времени опыт хранения стволовых клеток насчитывает 15 лет, причем после размораживания клетки сохраняют все свои свойства.

Размораживают образцы в водяной бане при температуре 40—41°С в течение 3—5 минут. Размороженные клетки должны быть сразу перелиты реципиенту.

Сроки «жизни» образцов пуповинной крови ограничены не столько длительностью хранения, сколько тем, что количества стволовых клеток, содержащихся  в пуповинной крови, обычно бывает достаточно только для трансплантации детям до 10—14 лет.

Поэтому сроки хранения пуповинной крови, взятой у конкретного новорожденного для возможной трансплантации ему же, ограничены указанными рамками.

(Кстати, пуповинную кровь можно использовать не только для самих детей, но и для их родственников, которые совместимы с ними иммунологически и имеют показания для трансплантации  и для которых количества этой крови будет достаточно). 

Ученые, занимающиеся исследованием  стволовых клеток,  уверены, что в ближайшем будущем сфера их возможного использования значительно увеличится, т.к. научные исследования в этой области развиваются чрезвычайно динамично, и работа по созданию специальных банков пуповинной крови в России идет интенсивно. Услуги по хранению стволовых клеток пуповинной крови позволяют в какой-то степени обезопасить жизнь ребенка, и, возможно, других членов семьи. Как быстро они приживутся в нашей стране — покажет время, с единственной оговоркой, что сам шанс сохранения «клеток-лекарей» дается родителям только один раз — в момент рождения ребенка.

Источник фото: Shutterstock

Источник: https://www.9months.ru/planirovanie/1330/perspektiva-ispolzovaniya-stvolovyh-kletok

Стволовые клетки: виды, получение и источники, образование клеток

Что такое стволовые клетки. Методы и способы получения стволовых клеток

Наука — океан, открытый как для ладьи, так и для фрегата. Один перевозит по нему слитки золота, другой удит в нем сельдей.

Эдуард Булвер-Литтон

Человеческое тело состоит из сотен типов жизненно важных клеток. Эти клетки отвечают за ежедневную поддержку функций организма: сердцебиение, активность мозга, очистку крови, своевременное обновление клеток кожи. Если у животных клеток есть типовое строение, чем же тогда отличаются, к примеру, клетки сердца и клетки печени?

Медицина торжественно обещает человечеству принципиально новый способ омоложения и избавления от смертельных болезней. И имя панацеи — стволовые клетки. Александр Александрович Максимов (1874-1928) — российско-американский гистолог и эмбриолог. Ввел в науку понятие о стволовых клетках. Что же они собой представляют?

Стволовая клетка — это незрелая клетка, способная к самообновлению и развитию в специализированные клетки организма. Миллиарды клеток растущего организма происходят из одной-единственной клетки — зиготы. Она образуется в результате слияния мужской и женской гамет.

Эта единственная клетка содержит не только генетическую информацию, но и предначертанную заранее схему развития. Оплодотворенная яйцеклетка делится и дает жизнь новым клеткам. На эмбриональном уровне эти молодые клетки пока не имеют специальных функций, ведь у зародыша еще не сформированы органы и ткани.

Это эмбриональные стволовые клетки, геном которых находится в «нулевой точке». В них еще нет клеточной специализации, а значит, из такой «заготовки» могут развиться любые клетки.

Так чем же могут быть полезны стволовые клетки? Во-первых, они восстанавливают поврежденные участки органов и тканей.

Получив сигнал о «неполадке», по кровяному руслу стволовые клетки устремляются к пораженному органу.

Прибыв на место, они прикрепляются к месту разрыва или перелома и превращаются в необходимые клетки: костные, мышечные, печеночные, сердечные и даже нервные. Так происходит процесс регенерации тканей.

Человеческий организм содержит примерно 50 миллиардов стволовых клеток, которые регулярно обновляются. С годами количество живых «кирпичиков» сокращается — их работа увеличивается, а заменить их нечем.

Угасать они начинают уже к 20 годам, а в 70 лет их остается совсем мало. Стволовые клетки пожилых людей не так универсальны. Они еще могут превратиться в кровяные клетки, а в нервные — уже нет.

Ученые научились направлять стволовые клетки в нужное русло.

Стволовые клетки по возможности к трансформации подразделяются на:

  • тотипотентные, способные превращаться в любые клетки организма;
  • плюрипотентные, образуют множество различных видов клеток, но не целый организм;
  • мультипотентные, превращаются только в клетки тех тканей, из которых они были взяты;
  • унипотентные, способны дать начало только одному типу клеток.

Какие же источники стволовых клеток используются в этих целях сегодня? Как правило, для «добычи» универсальных клеток используют костный мозг, пуповинную кровь, эмбрионы, ставшие жертвами абортов, и другие части организма человека.

  • Костный мозг. Человек может стать донором стволовых клеток для самого себя. Особую ценность представляют стромальные стволовые клетки. Они способны «забыть» о своей принадлежности к костному мозгу и трансформироваться в клетки костной ткани, хрящей и жира. Стволовые клетки извлекают из костного мозга, наращивают и вводят обратно в организм. Они направляются к «больному месту».
  • Пуповинная кровь. Кровь из пуповины, собранная после рождения ребенка, очень богата стволовыми клетками. Ее помещают в специальное хранилище — криобанк — и используют в дальнейшем для восстановления практически любой ткани и органа. Американским ученым удалось получить стволовые клетки из человеческой плаценты. Оказалось, что там их количество в 10 раз больше, чем в пуповинной крови. Такие клетки способны преобразовываться в кожные, кровяные, мышечные и нервные.
  • Абортивный материал. Эмбрионы 9-12 недель беременности — источник фетальных стволовых клеток. Существуют юридические и этические аспекты, окутывающие этот способ сбора стволовых клеток ореолом противоречий. Такие клетки могут вызвать отторжение трансплантата. В случае недобросовестности специалистов, не проверивших биологический материал, пациент может быть заражен вирусным гепатитом, СПИДом и цитомегаловирусом.

ИНТЕРЕСНЫЕ ЦИФРЫ

В организме новорожденного младенца на 1 стволовую клетку приходится 10 тысяч других. В возрасте 20-25 лет остается 1 стволовая клетка на 100 тысяч, а в 50 лет — на 500 тысяч.

МИКРООКРУЖЕНИЕ СТВОЛОВОЙ КЛЕТКИ

Термин «ниша стволовой клетки» в 1978 году предложил Р. Скофилд. Так он назвал микроокружение стволовой клетки. Ниша — это связующее звено контроля и регуляции между клеткой и организмом. Ее функции:

  • обеспечение стволовой клетки факторами, необходимыми для ее жизнедеятельности;
  • взаимный контроль и обмен информацией между клетками, координация их действий;
  • координация между различными популяциями клеток, регулирование их ориентации и местоположения.

ОДИН В ПОЛЕ НЕ ВОИН

Несмотря на амбиции, стволовые клетки не справятся с возлагаемыми на них задачами в одиночку. Как в человеческом обществе существует множество профессий, клетки внутри нас тоже трудятся во благо организма.

Костный мозг — кроветворный орган, расположенный в губчатых и трубчатых костях. Его населяют различные виды клеток. Если посмотреть на срез костного мозга в микроскоп, в нем можно увидеть участки кости, в которых представлены клетки костной ткани.

Также обнаруживаются наполненные кровью синусоиды. Рядом с сосудами расположены нервные волокна. Здесь же находятся крупные жировые клетки, количество которых увеличивается с возрастом.

Но так как главной функцией костного мозга является производство крови, его основную массу составляют клетки крови на разных стадиях трансформации. Среди них можно выделить гемопоэтические стволовые клетки (ГСК).

Это примитивные клетки, дающие начало всем клеткам крови, они способны поддерживать постоянное количество на протяжении всей жизни организма.

Уникальным свойством всех стволовых клеток является способность к самообновлению. Так называют симметричное деление с образованием идентичных копий материнской клетки.

Так, гемопоэтическая стволовая клетка может практически бесконечно штамповать собственные копии и не погибать. Часть стволовых клеток находится в состоянии покоя: они неактивны и не участвуют в клеточном цикле.

Но проснувшись, такая стволовая клетка делает важный выбор.

Если клетка решила превратиться в специализированную клетку, она приступает к асимметричному делению. В результате образуется «выбравший свой путь» предшественник.

Каким же образом стволовая клетка решает, оставаться ей незрелой или повзрослеть? И как она выбирает будущую профессию? Важную роль в выборе играет окружение стволовой клетки. В первую очередь, это различные виды клеток, формирующие нишу. Например, одни «соседи» держат клетку в состоянии покоя, в то время как другие стимулируют ее на трансформацию.

Вместе с окружающими клетками на ГСК воздействуют растворимые вещества — цитокины и ростовые факторы.

Часть из них вырабатывается клетками ниши, другие синтезируются в других органах, например в почках и паращитовидной железе. Некоторые вещества продляют состояние покоя клетки, способствуя ее самообновлению.

Другие заставляют задуматься о выборе будущей профессии. Также в регуляции участвует нервная система, передавая сигналы о ситуации в организме.

Выбор профессии — непростой процесс, и огромную роль в нем играют личные предпочтения и склонности. У стволовой клетки богатый и сложный внутренний мир, который представлен транскрипционными факторами. Именно их взаимодействия приводят в конечном итоге к принятию решения.

Источник: https://estestvoznanye.ru/stvolovye-kletki

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.