Диссертация (1151568), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В других случаяхстволовыеклеткимогутиметьоченькороткийцикл.Например,пролиферативный цикл стволовых клеток крипты тонкого кишечника равенприблизительно 24 часам. В общем, можно сказать, что в тканях взрослогоорганизма стволовые клетки пролиферируют сравнительно медленно, но этоне является обязательным свойством стволовых клеток[17].Стволовые клетки способны вырабатывать дочерние клетки, которыедают начало различным линиям дифференцированных клеток. Моррисон ссоавторами считают, что стволовые клетки способны производить вседифференцированные клетки, которые возможны в конкретной ткани и вконкретное время [111].
Стволовые клетки способны к «мультипотентности»- это обозначает, что они способны производить дочерние клетки, которыедифференцируясь в разных направлениях, дают начало разным линиям11клеток. Так, кроветворные стволовые клетки дают начало всем линиямклеток крови. Но могут быть стволовые клетки, которые дифференцируютсятолько в одном направлении (монопотентность), например герминативныестволовые клетки, производящие гаметы одного пола [110].Для клеточных технологий, которые можно использовать в клиническойпрактике,впервуюочередьпредставляютинтерес"взрослые"(постнатальные) стволовые клетки.
Существенным моментом является то,что стволовые клетки, например эпидермиса человека, можно длительноевремя культивировать in vitro и таким образом наращивать большоеколичествоклеток.Приэтомстволовыеклеткисохраняютсвойпролиферативный потенциал и могут быть трансплантированы реципиенту[4, 94].Впервые большой успех в использовании клеточных технологий связанс успешной трансплантацией выращенного эпителия на полнослойные раныу двух пациентов, один из которых после тяжелых ожогов потерял 80%, адругой частично или полностью 40% общего покрова [25].Особенность стволовых клеток интегрироваться в трехмерные тканевыеструктуры организма под контролем микроокружения реципиента делает ихиспользование идеальным подходом для цитозаместительной терапии.Первые хорошие результаты клеточных технологий были связаны сгистотипическим восстановлением дефектов кожного покрова с помощьютканевой инженерии.
Были разработаны трехмерные клеточные конструкции,состоящие из внеклеточного матрикса и аутологичных или аллогенныхклеток, названные "живыми эквивалентами дермы и кожи", которыеиспользовали для трансплантации на ожоговые поверхности, длительнонезаживающие раны и язвы разной природы.
Успешно используются методытканевой инженерии для лечения ожогов и язв роговицы[23].Многиеклиническойисследователипрактикиссвязываютиспользованиембольшиеперспективыэмбриональныхдлястволовых12клеток [103]. Эмбриональные стволовые клетки можно стимулировать кдифференциации в разные типы клеток, в том числе и кератиноциты. Однаков настоящее время еще существуют сомнения в полной безопасностииспользования эмбриональных стволовых клеток для тканевой инженерии.Целью регенеративной медицины является восстановление формы ифункцииповрежденныхтканей[14].Одинизпотенциальныхтерапевтических подходов включает использование аутологичных клеток,полученных из костного мозга[43].Последние исследования дополнили эти открытия и показали, чтоэндогенные клетки в костном мозге обладают способностью включаться вдефектные ткани и репрограммироваться.
Независимо от механизма,потенциал для новой экспрессии генов в клетках из костного мозга в тканях –реципиентах обещает развитие клеточной терапии, как в пролиферирующих,так и в постмитотических тканях[1, 67, 89].Применение стволовых клеток в медицине находится в основном настадиидоклиническихисследований.Несмотрянаперспективностьэмбриональных стволовых клеток, ряд обстоятельств серьезно ограничиваетих терапевтическое применение в ближайшем будущем [20, 24, 34].Втожевремяподходы,связанныесаутотрансплантациейгемопоэтических или мезенхимальных стволовых клеток, уже начинаютуспешно использоваться в клинических испытаниях для лечения животных сразличными заболеваниями.
Очевидно, что применение стволовых клеток вмедицине обещает кардинальный прогресс [14, 25].Такимобразом,основноесвойствостволовыхклеток–дифференцироваться в другие типы клеток широко используется врегенеративной медицине. Различные типы стволовых клеток обладаютнеодинаковой пластичностью, то есть способностью перепрограммироватьсяв тканях-реципиентах [45].13Мезенхимальные стволовые клеткиМезенхимальныестромальныеклеткиявляются(МСК)недифференцированными мультипотентными клетками, выделенными изтаких тканей взрослого организма: костного мозга, жировой ткани и т.д.
[64].Установлено, что они способны дифференцироваться в костную, хрящевую,жировуюимышечнуюткани[29,72,92,а135],такжексамовоспроизведению [71].Мезенхимальныерегенераторныхстволовыепроцессоввклеткитканяхспособны[93].Оникмогутстимуляциинапрямуювосстанавливать поврежденные ткани путем дифференцировки в клеткисоединительной ткани, а так же продуцировать биологически активныевещества, факторы роста и др., стимулировать образование новых сосудов ипривлекать в это место новые МСК, которые способны вырабатывать, также,биологически активные пептиды [97].Исследователи в области медицины человека распознают МСК по ихспособностиадгезиикпластику,способностикгистогенезусформированием новых тканей организма, а также по комбинации экспрессииповерхностных клеточных маркеров (CD 105, CD 73, CD 90) и отсутствиюмаркеров (CD 34, CD 45) [44].Характеристика МСК в ветеринарноймедицине усложняется, в следствие того, что клеточные маркеры неспособны вступать в реакции с животными клетками. До настоящеговремени эта проблема остается актуальной [79].
Только способность кадгезии к пластику и способность к дифференциации в три основных типатканей являются, на данный момент, основными характеристиками МСКживотных [53].Термин «мезенхимальные стромальные клетки» в доступной литературепоследнегодесятилетияиспользуютдляклеток-предшественников14мезенхимального происхождения[82]. По мнению международного обществаклеточной терапии, термин «мультиполентные мезенхимальные стромальныеклетки» (ММСК) более объективно отражает классификацию клеток,которые способны к длительному самовоспроизведению и дифференцировкев различные типы тканей [86].ММСК в настоящее время проходят предварительные исследования вветеринарноймедицине.Ихприменяютприлечениилошадейсвоспалительными заболеваниями сухожильно-связочной системы и собак сартропатиями [47, 49, 54, 55, 57, 59, 64, 65, 69, 70]. Данные, полученные прилечении животных, могут найти дальнейшее использование в медицинечеловека.В последние десятилетия на модельных объектах исследуют эффектыэмбриональных стволовых клеток, которые могут дифференцироваться влюбуютканьорганизма.[121].Ониобладаютдлительнойсамовоспроизводительной способностью и в культуре ткани сохраняютжизнеспособность в течение 2х лет.
Важно отметить, что тератогенныесвойства данного типа клеток исключают возможность их применения вклинической практике [109].ММСК у млекопитающих получают из большинства тканей. Вместе стем, в практике ветеринарной медицины важно учитывать не только ихцитоморфологические критерии, но и видоспецифичность животных [37].Оптимальным источником для получения ММСК является костныймозг, что экспериментально доказано у таких животных, как кролики, мыши,крысы, лошади [12], собаки [124, 9], кошки [132], и крупный рогатый скот[118].Длительныйпериодвременикультивированиеполученныхкостномозговых ММСК является их большим преимуществом, кроме того,они характеризуются высокой пролиферативной активностью [13, 120].Однако, количество ММСК, полученных из равнозначных по объему15образцовкостногомозга,определяютсявидовойпринадлежностьюживотных [35].Следует учитывать, что процедура получение костного мозга можетбытьосложненарискомвозникновениявторичноговоспаления,кровоизлияний и развития сепсиса [14].Источником ММСК является также жировая ткань.
Несмотря на то, чтоона уступает костному мозгу, имеет ряд преимуществ. Во-первых, процедуралипосакции отличается простотой и не требует общей анестезии. Клеткимогут дифференцироваться в три основных типа тканей – костную,хрящевую и жировую [42]. Установлено, что их пролиферативнаяспособность в два раза выше, также быстрее происходит, как деление этиклеток, так и их перемещение в область повреждения [113].
Однако, ММСКЖТ требуют перед введением скрупулезного выделения и выращивания напитательных средах на пластике.ПомимодвухисточниковММСК,широкоприменяющихсявклинической практике, существуют и другие, исследования над которымипродолжаются. Наиболее доступными способами получения материала длявыделения ММСК является периферическая кровь. Однако, стандартыпротоколов при ее использовании внедрены только у экспериментальныхживотных [80, 88].Имеются сообщения относительно других источников ММСК, таких какпуповина [79, 107], периодонтальная связка [125], синовиальная мембрана,кожа [128], мышечная ткань, мозг [88, 81], сухожилия [68], синовиальнаяжидкость [128], надкостница [134].До настоящего времени не полностью изучен механизм иммунногоответаорганизманавведениеММСК.Существуетмнениеоихгипоиммуногенности, связанной с подавлением активности Т-лимфоцитов умлекопитающих [117, 86].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
