Проведены сбор и анализ доступных к публикации научно-медицинских исследований в области применения стволовых клеток в современном мире с целью их эксплуатации для проведения лечебно-профилактических мероприятий по довольно распространенным патологическим состояниям.
Александр Александрович Максимов в начале 20 века впервые предположил о наличии стволовой клетки, становясь у истоков ученых, занимавшихся изучением СК. Он предполагал возможность недифференцированных клеток преобразования в специализированные клетки крови и соединительной ткани [1,25]. На протяжении следующих десятилетий ученые различных стран мира искали подходы к изучению и применению стволовых клеток. Так, весомый вклад в данном направлении внесли американские ученые Д. Томсон и Д. Беккер. Они смогли выделить чистые линии эмбриональных стволовых клеток в 1998 году. Также, в конце 20-го века была произведена первая в мире пересадка нервных СК пациента, перенесшему инсульту и с развившейся хронической ишемической болезнью головного мозга, что дало новый вектор в развитии науки о стволовых клетках.
По источнику происхождения СК подразделяются на эмбриональные и тканей взрослого организма. Говоря о локализации и свойствах ВСК: ограничение их дифференцировки, присутствуют во всех тканях, однако количество крайне мало. В свою очередь, важно отметить о встречающихся в литературных источниках о направленной дифференцировке ВСК, благодаря которой из тех же кроветворных стволовых клеток были получены мышечные и нервные клетки. Эмбриональные стволовые клетки являются же носителями генетической информации, заключенной в их ядре. В свою очередь, механизмы специализации при их появлении не активны и возможна их трансформация в совершенно любую специализированную клетку, однако только до начала дифференцировки тканей в эмбрионе [2,23].
По способности к дифференцировке стволовые клетки: тотипотентные, плюрипотентные, мультипотентные, унипотентные стволовые клетки. В процессе деления оплодотворённой яйцеклетки фиксируется появление первы тотипотентных столовых клеток, необходимой для воспроизведения всех органов эмбриона. Проходя стадию бластоцисты, ее внутриклеточная масса преобразуется в плюрипотентные стволовые клетки. Являясь следующей формой, клетки, способные к трансформации в ткани печени, крови и кожных покровов, называются мультипотентными. Клетки тканей взрослого организма унипотентны - преобразующиеся в специализированные определенного типа [2,13].
Было отмечено об уникальных свойствах стволовых клеток, на которых стоит заострить особое внимание:
Стволовые клетки - многообразны и обладают свойствами, не характерными ни для каких других специализированных клеток человеческого организма. Именно поэтому их применение для лечения и профилактики угрожающих не только качеству, но и самой жизни, осложнений нашло применение в следующих аспектах медицины:
Благополучный исход трансплантации зависит от того, насколько успешно выделены именно СК, а не бластомные клетки костного мозга. Чтобы избавить пунктат костного мозга от бластомных клеток используют метод индукции апоптоза в бластомных клетках, килинг этих клеток моноклональными антителами. Заметим, что таким же способом пробуют бороться и со злокачественными пухолями других локализаций - путем введения в пораженный опухолью орган, культуры стволовых леток больного, полученных из его костного мозга [1,2,3,4,5].
Ожоги - распространенная травма человека. В РФ больные с ожогами составляют 20% от всех травмированных больных, при летальности до 11 %. Для решения проблемы своевременного закрытия поверхности раны, частое применение в практике получил метод аутодермотрансплантантов — пересадка лоскутов кожи из неповреждённых участков, но существует дефицит донорских ресурсов, и сейчас стоит вопрос о разработке альтернативных методов закрытия больших ожоговых поверхностей [6].
Есть данные исследований, о возможности лечения цирроза печени при помощи трансплантации в печень мезенхимальных стволовых клеток костного мозга. Результаты экспериментов различны: первыми, были зафиксированы результаты трансформации стволовых клеток в гепатоциты, вторыми - трансплантация стволовых клеток стала причиной развития аутоиммунного гепатита или стволовые клетки трансформировались в фибробласты и цирроз прогрессировал [9,10,11,12].
Общеизвестно, что гемопоэтическая стволовая клетка пуповинной крови человека способны модифицироваться в гепатоциты. Это свойство, может быть использовано в лечении различных заболеваний печени [13].
Поиск новых методов к лечению сахарного диабета I типа остается одной из главных задач современной медицины. Перспективной заменой актуальных методов заместительной терапии сахарного диабета, возможно, станет трансплантация клеток-предшественниц эндокриноцитов поджелудочной железы. Их применение ликвидирует причину возникновения сахарного диабета I типа - дефицит β- клеток островков Лангерганса, что даст возможность пациентам воздержаться от введения экзогенного инсулина. Главным нюансом, в разработке данных методов лечения является то, что до сих пор не опознаны стволовые клетки эндокриноцитов. Есть мнение, что данные клетки могут существовать среди клеток эпителия протоков поджелудочной железы или среди ацинарных клеток. Возможно, что стволовые клетки эндокриноцитов находятся внутри самих островков. Предполагаемым методом, для распознавания является метод обнаружения этих клеток по специфическим маркерам (C-kit или CD117) [14].
Есть результаты о положительном использовании стволовых клеток для устранений последствий инфаркта миокарда и хронической сердечной недостаточности, полученные в ходе клинических испытаний. Для восстановления миокарда, для активизирования ангиогенеза в миокарде больных, ведутся испытания по применению эмбриональных стволовых клеток или мезенхимальных стволовых клеток костного мозга пациента [15,16].
В целях доказательства положительных результатов таких экспериментов (трансдифференцировка стволовых клеток в кардиомиоциты) применялись флюоресцентные моноклональные антитела, из-за способности связываться с рецепторным аппаратом кардиомиоцитов, обнаружили в зоне инфаркта новые кардиомиоциты, появившиеся из трансплантированных стволовых клеток.
Сейчас,много трудов в области создания тканевых эквивалентов миокарда находятся на стадии эксперимента in vitro. Существуют многослойные конструкции на разных носителях, способные к спонтанному сокращению и проявляющие более или менее стабильную электрическую активность [17,18].
Эксперименты в области нейральных стволовых клеток поместили новые задачи для выяснения роли этих клеток в процессах, идущих в мозге в норме и при патологии. Выделение нейральных стволовых клеток из разных участков эмбрионального и зрелого мозга дают возможности к их нейротрансплантации для клеточной и генной терапии некоторой исследовательской патологии мозга и подойти к клиническим исследованиям.
В исследованиях и случаях, при клинических испытаниях производились случаи пересадки СК или их производных для лечения осложнений инсультов, болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, тяжелых возрастающих формах рассеянного склероза [19,20].
Эксперименты и опыты показали, что локальное введение мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток побуждает активизирующий эффект на процессы восстановления в измененной хрящевой ткани межпозвоночных дисков [21,22,23,24].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ