Открытие стволовых клеток было названо третьим по значимости событием за всю историю биологии журналом Science в 1999 году, что зародило эпоху регенеративной медицины и клеточной инженерии. Ежегодно во всём мире проводятся тысячи успешных трансплантаций стволовых клеток, позволяющих сохранить здоровье и жизни людей.
Стволовые клетки человека: уникальный строительный материал
Стволовая клетка – это незрелая клетка, не имеющая специализации, но обладающая уникальной способностью асимметричного деления. Разделяясь, каждая из них дает начало ещё хотя бы одной стволовой клетке. При этом следующая клетка может быть тоже стволовой, но чаще она вступает на путь дифференцировки. Таким образом, когда организм растёт и развивается, возникают специализированные (дифференцированные) клетки, из которых образовываютсявсе органы и ткани.
Стволовые клетки были обнаружены в 1908 году выдающимся русским гистологом А.Максимовым, который занимался изучением процесса кроветворения. Тогда предполагалось, что они дают начало только клеткам крови, но в 60-е годы ХХ века ещё один русский учёный А.Я. Фриденштейн доказал их способность преобразовываться в любые клетки организма – хрящевые (хондроциты), костные (остеобласты), жировые (адипоциты), нервные (нейроны), а также клетки кожи. За этими открытиями последовали активные исследования стволовых клеток, их функций, методов получения и способов применения.
Любые клетки организма со временем расходуются – когда мы получаем травму или заболеваем, они повреждаются или погибают. В такие моменты стволовые клетки активируются, обеспечивая восстановление повреждённых тканей. Таким образом, они позволяют устранить дефекты, восстановить иммунную систему, а также предотвращают преждевременное старение.
Откуда берут стволовые клетки
Изначально учёные утверждали, что во взрослом организме не существует клеток, способных дифференцироваться. Потому обнаружение стволовых клеток в костном мозге взрослого человека стало революционным открытием. Но найти подходящего донора костного мозга крайне сложно, да и процедура получения биологического материала происходит под общим наркозом, она болезненная и не исключает риска осложнений. Кроме того, количество выделенных стволовых клеток незначительное, их необходимо размножить, а сама пересадка стоит дорого и не гарантирует положительного результата.
Но в 80-е годы ХХ века учёные установили ещё один источник стволовых клеток –пуповинную кровь новорождённого. Несмотря на то, что после отсечения пуповины крови остаётся буквально маленькая пробирка, это самая ценная в мире донорская кровь. Позже было обнаружено, что стволовые клетки можно также извлечь из тканей плаценты и пупочного канатика. И именно эти три источника являются самыми безопасными и доступными для получения стволовых клеток.
Терапия стволовыми клетками: особенности клеточной трансплантологии
Пуповинная кровь официально признана лучшей альтернативой костного мозга по многим параметрам. Но есть один весомый недостаток: получить пуповинную кровь можно только один раз в жизни – при рождении. Исходя из этого, учёные задались вопросом организации её хранения. Единственным надёжным способом, гарантирующим сохранение жизнеспособности клеточных препаратов, стало криоконсервирование. Первый образец пуповинной крови был криоконсервирован (заморожен) в США в 1992 году, он принадлежал сыну профессора Давида Харриса. В 2003 году появились научные доказательства того, что за 15 лет криохранения стволовые клетки пуповинной крови полностью сохранили свои биологические качества. Этот факт позже был подтверждён более длительными наблюдениями, после чего у людей по всему миру возникло желание воспользоваться этой возможностью.
Сегодня почти в каждой стране существуют специальные организации - банк стволовых клеток, которые оказывают услуги долгосрочного сохранения этого ценного биоматериала. Каждый будущий родитель может заключить договор с криобанком, чтобы сохранить стволовые клетки, полученные из пуповинной крови своего ребёнка. Если он заболеет, для него уже будет подготовлена порция универсального лекарства, которую используют для аутологичной трансплантации. Именно поэтому хранение стволовых клеток можно приравнять к биологическому страхованию.
Стволовые клетки: применение в медицине и косметологии
Сегодня клинически доказана способность стволовых клеток способствовать регенерации травмированных или повреждённых органов и тканей нашего организма. Их трансплантация, являющаяся частью клеточной терапии – многообещающий инновационный способ лечения более сотни тяжёлых заболеваний, большинство которых ранее считались неизлечимыми. Область применения стволовых клеток очень широка – это:
- онкология
- кардиология
- эндокринология
- дерматология и комбустиология (терапия ожогов)
- аутоиммунные и гематологические заболевания
- сахарный диабет
- стоматология
- офтальмология
- пластическая хирургия и антивозрастная косметология
Клетки пуповинной крови могут использоваться не только в целях индивидуального оздоровления или омоложения, но также в качестве донорского материала для родителей или близких родственников ребенка, стволовые клетки которого были сохранены в криобанке.