Mezenchymalne komórki macierzyste

Co to są mezenchymalne komórki macierzyste

Ciało człowieka i wszystkie żywe stworzenia składają się z komórek. Większość komórek ma swoją specjalizację i pewien zestaw funkcji. Na przykład erytrocyt nie ma jądra, jest spłaszczony z dwóch stron, a jego główną funkcją w ciele jest transfer tlenu z płuc do wszystkich narządów i tkanek.

Wyspecjalizowane komórki można dzielić. Ale powstają one w wyniku podziału komórek o dokładnie takich samych funkcjach, które były nieodłączne w komórce prekursorowej. Do niedawna wierzono, że odbudowa tkanek po urazie odbywa się dokładnie i tylko poprzez podział wyspecjalizowanych komórek.

I tylko w świetle najnowszych badań ustalono, że wzrost tkanek, ich ciągłe odnawianie i regeneracja odbywa się kosztem absolutnie specjalnych komórek, które nazywane są komórkami macierzystymi.

Nie mają żadnych konkretnych funkcji i różnic. W zależności od warunków, w jakich się znajdują, komórki macierzyste mogą ulegać degeneracji do wyspecjalizowanych komórek narządów i tkanek.

Wspólnota komórek macierzystych jest heterogenna zarówno pod względem wyglądu, jak i zdolności poszczególnych komórek do różnicowania (manifestując właściwości i funkcje wyspecjalizowanych komórek).Najbardziej wyraźna zdolność do tworzenia prawie wszystkich komórek ciała jest obdarzona komórkami macierzystymi wyizolowanymi z tkanek embrionalnych.

Jednak większość naukowców odmawia ich użycia, ponieważ wiąże się z dużą liczbą norm etycznych, a także w wielu krajach i zakazami przeprowadzania takich eksperymentów na poziomie legislacyjnym.

Następnie, dzięki jego aktywności i zdolności do tworzenia różnych typów wyspecjalizowanych komórek, postępuj zgodnie z komórkami krwi pępowinowej, pępowiny i łożyska.

Już tutaj często mają swoją główną specjalizację:

  • hematopoetyczne komórki macierzyste biorą udział w tworzeniu się komórek krwi, ich rozwój w laboratorium może być nadal ukierunkowany na tworzenie neurocytów lub komórek tkanki łącznej, ale komórki często już tylko przypominają wyspecjalizowane komórki i nie mogą wykonywać wszystkich swoich funkcji;
  • mezenchymalne komórki macierzyste dają linie komórkowe tkanki tłuszczowej, kości, płuc, wątroby, chrząstki, kości i innych tkanek.

Używanie hematopoetycznych komórek macierzystych nie jest dla nikogo wiadomością.Wynika to z obecności Lin- w szpiku kostnego po transplantacji u biorcy (pacjent, który przeszczepionego dawcy szpiku) odnowionym procesu hematopoezy u chorych na białaczkę, białaczkę i inne choroby krwi.

Badanie mezenchymalnych komórek macierzystych i możliwości ich zastosowania w leczeniu różnych chorób rozpoczęto stosunkowo niedawno. Wiele badań już osiągnęło fazę, w której mezenchymalne komórki macierzyste zostały wprowadzone do osób z różnymi chorobami. Ale żadna z metod nie była jeszcze szeroko stosowana.

Źródła odbioru materiałów

U dorosłych wiele takich komórek można odróżnić od:

  • czerwona teczka;
  • podskórna tkanka tłuszczowa;
  • krew pobrana z żyły.

Istnieją mezenchymalne komórki macierzyste w niemal każdej tkance, ale jest to najłatwiejsza z trzech wyżej wymienionych miejsc. Próbkę czerwonego szpiku kostnego pobiera się z biodrowego skrzydła (jednej z kości miednicy) kości. To wymaga znieczulenia miejscowego. W miejscu wstrzyknięcia jest tylko ślad z igły, która leczy bez śladu.

Uzyskanie wystarczającej ilości tłuszczu jest również łatwe. Można to zrobić podczas zabiegu liposukcji lub poprzez małe nacięcia skóry w okolicach biodra lub brzucha. Zawartość komórek macierzystych w tkankach u dorosłych wynosi tylko 0,001 do 0,01%.

Ale tak niewielka ich liczba nie stanowi problemu dla naukowców, ponieważ komórki macierzyste, które są umieszczone w specjalnych warunkach, są ciągle dzielone. Oznacza to, że w laboratorium można uzyskać wystarczającą ilość materiału.

Wideo: Czym są komórki macierzyste?

Jak działa MSC?

Maksymalne stężenie mezenchymalnych komórek macierzystych jest zawarte w szpiku kostnym. Jeśli komórki progenitorowe zlokalizowane bezpośrednio w tkankach są niewystarczające, niektóre z nich wychodzą ze stagnacji mózgu i migrują do miejsca urazu przez krwioobieg.

Po osiągnięciu celu, zostają one utrwalone w tkankach, zaczynają się aktywnie dzielić. Gdy liczba nowo utworzonych komórek jest wystarczająca do naprawy uszkodzonych tkanek, komórki spontaniczne z komórek macierzystych ulegają degeneracji do wyspecjalizowanych komórek specyficznych dla określonego narządu.

Ponieważ oprócz mezenchymalnych komórek mezenchymalnych, a także hematopoetycznych komórek macierzystych, aktywowany jest proces zwiększania liczby naczyń, które są niezbędne do poprawy dopływu krwi do tkanek.

Mesenchymal nie tylko aktywnie udostępnia. Wydzielają również dużą liczbę substancji biologicznie czynnych, które przyspieszają przebieg reakcji metabolicznych w tkankach, aktywują pracę już istniejących wysoko wyspecjalizowanych komórek.

Tak więc, na przykład wprowadzenie tylko 3% komórek macierzystych pochodzących z hepatocytów w tkance wątroby dotkniętej procesem marskości powoduje znaczne złagodzenie stanu pacjenta.

Przyczyny tego są dwa:

  • Nowe młode komórki aktywnie udostępniają i wykonują swoje funkcje;
  • wprowadzone komórki uwalniają substancje, które aktywują własne komórki wątroby.

Wibroterapia – na czym polega ta technologia i na czym ona polega? Przeczytaj w naszym artykule.

Schemat nakładania elektrod z miostymulacją, patrz tutaj.

Wpływ na pracę układu odpornościowego

Osobno warto wspomnieć o zdolności mezenchymalnych komórek macierzystych do tłumienia aktywności układu odpornościowego.

Zwykle głównym problemem transplantologii jest:

  • odpowiedź gospodarza w stosunku do odpowiedzi przeszczepionej, gdy układ odpornościowy "atakuje" przeszczepiony narząd lub tkankę;
  • reakcja przeszczepu przeciw gospodarzowi, gdy przeszczepione komórki szpiku kostnego zaczynają "walczyć" z ciałem biorcy.

Przeszczepione komórki mezenchymalne hamują aktywność limfocytów T, głównych komórek układu odpornościowego biorcy, odpowiedzialnych za rozpoznawanie obcych czynników.

Dzięki temu przeszczepione komórki macierzyste rozmnażają się i różnicują, zastępując uszkodzone komórki narządów, ale nie powodują reakcji odrzucenia.

A jeśli ryzyko reakcji odrzucenia jest zmniejszone lub zredukowane do zera, to nie ma problemu z wyborem dawców, można pobrać komórki macierzyste od dowolnego dawcy i przeszczepić je dowolnemu biorcy. Według najbardziej optymistycznych prognoz naukowców w przyszłości przeszczep stanie się tak prosty, jak zakup leku w aptece.

Co mogę leczyć?

  • Cukrzyca.

Obecnie, przy pomocy mezenchymalnych komórek macierzystych, cukrzyca typu 2 jest już z powodzeniem leczona. Trwają prace nad leczeniem cukrzycy typu 1.W wielu przypadkach, dzięki naukowcom przeszczepów uprawianych w wysepek komórkowych laboratorium Langerhansa (tej samej części trzustki, który jest odpowiedzialny za produkcję insuliny) udało się ustalić własną produkcję insuliny w organizmie, zmniejszenie insulinooporności i normalizuje poziom cukru we krwi.

  • Leczenie chorób wątroby.

Badania w tym obszarze prowadzone są w dwóch kierunkach. Pierwszym kierunkiem jest przeszczep komórek wątroby pomnożony w warunkach laboratoryjnych. Drugi to hodowanie narządu bezpośrednio w laboratorium, a następnie przeszczepianie go do organizmu pacjenta.

  • Przywrócenie struktury i funkcji serca.

Przeszczep mezenchymalnych komórek macierzystych jest obecnie używany jako jeden z etapów szereg operacji na sercu, jak na przykład udrożnienia zaworu, eliminując choroby zastawek serca, zamykający okienka owalnego, i tak dalej.

  • Przywrócenie chrząstki stawowej i tkanki kostnej.

W celu przywrócenia chrząstki stawowej stosuje się dwie główne metody przeszczepiania komórek macierzystych. Pierwszy polega na wprowadzeniu komórek macierzystych bezpośrednio do jamy stawu przez wstrzyknięcie.Druga metoda jest bardziej pracochłonna: chrząstka stawowa jest hodowana w laboratorium, a następnie w postaci płytki przeniesionej na miejsce zniszczonych miejsc.

Naturalnie, możliwość przeszczepienia komórek macierzystych nie kończy się na tym, ale inne badania są kwestią bardziej odległej przyszłości.

Rola MSC w rozwoju i utrzymaniu procesów nowotworowych w organizmie

Jeśli mówimy o onkologii i uczestniczeniu w rozwoju procesów nowotworowych mezenchymalnych komórek macierzystych, musimy przypomnieć dwa modele, które są podstawowe:

  • model komórek macierzystych raka;
  • model uczestnictwa normalnych komórek macierzystych w procesach wzrostu guza i powstawaniu przerzutów.

Komórki macierzyste raka

Nie ma wątpliwości, że każdy guz rośnie z jednej komórki. Ta komórka to nic innego jak komórka macierzysta, której aparat genetyczny został uszkodzony przez którekolwiek z efektów (substancja chemiczna, czynnik wirusowy itp.). Taka "wadliwa" komórka na początkowym etapie daje nieograniczony wzrost patologicznej tkanki. Jednocześnie niektóre z nowo utworzonych komórek pozostają komórkami macierzystymi bez żadnych konkretnych funkcji, podczas gdy niektóre z nich są zróżnicowane i tracą zdolność do nieograniczonego wzrostu.

Znaczenie modelu nowotworowych komórek macierzystych polega na tym, że dzięki niemu naukowcy mają możliwość wyjaśnienia, dlaczego wiele lat po tym, jak wyleczenie może ponownie zacząć rosnąć, i dlaczego tak trudno jest zwalczyć przerzuty i proces przerzutów nowotworowych.

Na podstawie tego modelu opracowywane są takie metody leczenia, które zabiją nie tylko zróżnicowane komórki nowotworowe, ale także te komórki macierzyste, od których rozpoczął się wzrost guza.

Wpływ na wzrost guza

Jak już wspomniano powyżej, komórki macierzyste nie tylko aktywnie dzielą się, ale także wytwarzają pewną liczbę substancji, które przyspieszają wzrost naczyń krwionośnych, metabolizm w tkankach, tłumią układ odpornościowy. Wszystko to ostatecznie może sprzyjać rozwojowi guza i jego aktywnemu przerzutowi.

W doświadczeniach na zwierzętach wprowadzenie do krwioobiegu komórek czerniaka (jednego z najbardziej złośliwych nowotworów) wraz z mezenchymalnymi komórkami macierzystymi przyspieszyło rozwój procesu nowotworowego w ciele, prowadząc do zgonu.

Dowiedz się, jakie choroby mogą być wyleczone przez komórki macierzyste z krwi pępowinowej.

Wszystko o Instytucie Ludzkich Komórek Macierzystych w tym artykule.

Czym są komórki macierzyste roślin? Jaką rolę odgrywają w kosmetologii? Szczegóły dotyczące tego adresu.

Mezenchymalne komórki macierzyste w kosmetologii

Teraz nawet w Rosji istnieją firmy zajmujące się przeszczepem komórek macierzystych w celu odmłodzenia. Technika ta jest często przedstawiana jako zaawansowana technologia naukowa, pierwsza jaskółka dostarczania ludziom nieśmiertelności.

Po wypróbowaniu wszystkich środków kosmetycznych i technik kosmetycznych, każda z osób przychodzi do realizacji potrzeby "pięknie się starzeć" lub skorzystać z pomocy chirurgii plastycznej. I często istnieje chęć porzucenia sprawdzonego, ale traumatycznego i bolesnego sposobu odmłodzenia, który jest chirurgią plastyczną, na korzyść kilku powierzchownych iniekcji, które dostarczą bezpośrednio na skórę.

Zgadzając się na takie procedury, należy zrozumieć, że w chwili obecnej praktyczne zastosowanie komórek macierzystych wyprzedza prace nad ich badaniami i studiami. Możliwe, że wprowadzenie człowieka do własnych komórek macierzystych pomnożone w laboratorium nie zaszkodzi.Ale możliwe jest również, że lekarz zastosuje dla ciebie pewien rodzaj eksperymentu, wprowadzając lek, którego działanie nie zostało zbadane, i które może dać różne wyniki, w tym nieoczekiwane dla lekarza.

Główne ryzyko związane ze wzrostem mezenchymalnych komórek macierzystych wynika z faktu, że w środowisku nietypowym dla nich komórki macierzyste, nawet o normalnym genotypie, mogą ulegać transformacji onkogennej.

Narażenie się na takie ryzyko jest możliwe w przypadku poważnych wad skóry, powstałych w miejscu oparzenia lub urazu, gdy nie można zamknąć ubytku za pomocą innych metod.

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Loading...
Podoba Ci się ten post? Udostępnij znajomym:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: