Mesenchymális őssejtek

A regionális őssejtek között a mesenchymalis őssejtek (MSCs) különleges helyet foglalnak el, amelynek származékai az emberi test összes szervének és szövetének stromális mátrixát alkotják. Az MSC kutatásának elsőbbsége az orosz biológiai tudományok képviselői közé tartozik.

A múlt század közepén az A. Friedenshtein laboratóriumában izolálták a multipotens stromális csontvelő őssejtek homogén kultúráját. Mezenchimális őssejtek csatolt egy szubsztrát hosszú ideig megmarad a magas proliferációs ráta, és kultúrák alacsony oltási sűrűség fixálás után egy szubsztrát kialakítva fibroblaszt sejt-klónok, amelyeknek nincs fagocita aktivitással. Az MSC-proliferáció leállását spontán in vitro differenciálódásnak vetettük alá csont-, zsír-, porc-, izom- vagy kötőszöveti sejtekben. További vizsgálatok lehetővé tették különböző emlősök csontvelő-stromájának fibroblasztszerű sejtjeinek osteogén potenciáljának megállapítását, valamint kolóniaképző aktivitásukat. In vivo kísérletekben kimutatták, hogy mind a hetero- ortotopikus transzplantáció a fibroblaszt kolóniaképző sejtek befejeződött képező csont, porc, és rostos zsírszövet. Mivel a csontvelő őssejtek nagy kapacitással rendelkeznek az önmegújításhoz és a különböző sejtvonalon belüli differenciálódáshoz, ezeket multipotens mezenhimális progenitor sejteknek nevezik.

Meg kell jegyeznünk, hogy a mesenchymális őssejtek 45 éves alapkutatásánál valós feltételeket hoztak létre a származékaik klinikai gyakorlatban történő alkalmazásához.

Ma nincs kétség afelől, hogy az emberi test minden szövete a különböző sejtvonalak őssejtjeiből származik, a proliferáció, a migráció, a differenciálás és az érés folyamata miatt. Azonban a közelmúltban úgy vélték, hogy a felnőtt testben lévő őssejtek szövetspecifikusak, vagyis képesek arra, hogy kizárólag a szöveteikben lévő speciális sejtvonalakat állítsanak elő. Ezt a koncepcionális helyzetet megcáfolta a hematopoietikus őssejtek nemcsak a perifériás vér sejtes elemeiben, hanem ovális májsejtekben történő transzformációjának tényei is. Ráadásul a neurális őssejtek képesek voltak mind idegsejtek és gliáiis elemek kialakulására, mind korai kötődő vonalakra a hematopoietikus progenitor sejtek számára. Ezzel szemben a mesenchymális őssejtek, amelyek általában a csont, porc és zsírszövet sejtelemeit termelik, idegi őssejtekké alakíthatók át. Feltételezzük, hogy a növekedés, a fiziológiás és a reparatív szöveti regeneráció folyamata során a nem kötődő progenitor sejteket szövetspecifikus szártartalékokból állítják elő. Például az izomszövet javítását olyan mezenhimális őssejtek segítségével valósíthatják meg, amelyek a csontvelőből a vázizmokba vándorolnak.

Bár az ilyen határokon felcserélhetőségére őssejtek felismerni nem minden kutató lehetőségét klinikai alkalmazása a mesenchymalis őssejtek forrásaként-transzplantáció és sejt vektor genetikai információ nem vitatta a multipotens stroma csontvelői őssejtek, amelyek viszonylag könnyen izolálni és szaporítani in vitro kultúrában. Ugyanakkor a tudományos irodalomban továbbra is szerepel tudósít a potenciális pluripotens őssejtek a csontvelőben stroma. Mivel a bemutatott bizonyíték kutatási protokollok hatása alatt egyedi induktoraival transzdifferenciálódását MSC alakítjuk idegsejtek szívizomsejtek és májsejtekben. Azonban néhány tudós a lehetőséget, hogy újra aktiválását és génexpressziós embriogenezis során komoly kétség. Ugyanakkor mindenki megérti, hogy ha a viszonyok, hogy bővítse a multipotens mesenchymalis őssejtek pluripotens GSZT regeneratív orvoslás és műanyag automatikusan megoldódott sok probléma az etikai, erkölcsi, vallási és jogi jellegű. Továbbá, mivel ebben az esetben a forrás szár regenerációs képessége a beteg autológ stromasejteket megoldott, és a probléma immunológiai kilökődését sejttranszplantátum. Mennyire reálisak ezek a kilátások, a közeljövő fog mutatni.

[1], [2], [3], [4]

Mesenchymális őssejtek alkalmazása az orvostudományban

A klinika-származékok felhasználását mesenchymális őssejtek társul elsősorban a szövetkárosodás csökkentésére, hibák által okozott kiterjedt és mély termikus bőrelváltozások. Preklinikai kísérleti értékelése megfelelőségét allogén fibroblaszt-szerű mezenchimális őssejtek kezelésére mély égések végeztünk. Az eredmények azt mutatják, hogy a fibroblaszt-szerű csontvelő mezenchimális őssejtek alkotják egyrétegű a kultúra, amely lehetővé teszi, hogy transzplantációs őket, hogy optimalizálja a regenerációs mély égési sebek. A szerzők megjegyzik, hogy az embrionális fibroblasztok hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, de az utóbbi klinikai alkalmazását a meglévő etikai és jogi problémák korlátozzák. A Wistar patkányokon modelleztünk egy mély hőleolást, amely károsítja a bőr minden rétegét. Az égés területe a bőr teljes felületének 18-20% -a volt. Az első kísérleti csoport patkányok mély hő okozta károsodás és a transzplantáció allogén fibroblaszt-eredetű mezenchimális őssejtek. A második csoport olyan állatokból állt, amelyeknek mély hőtéglése és allogén embrionális fibroblasztok transzplantációja volt. A harmadik csoportot olyan mély héliéges égési kontroll patkányok képviselik, amelyek nem végeztek sejtes terápiát. A szuszpenziót fibroblaszt-eredetű mezenchymális őssejtek és embrionális fibroblasztok felvisszük egy égési seb felületén pipettáztunk mennyiségben 2 × 10 ⁴ sejt a 2. Napon kivágása után égési modellezés és nekrotikus égési var képződik. A sejtek átültetése után az égési felületet gentamicinnel izotóniás nátrium-klorid-oldattal nedvesített gézszövetre borították. Kerítés csontvelő sejteket a termék kinyerése MSC ezt követő indukciójának fibroblaszt vonal mesenchymális őssejtek előállított felnőtt Wistar patkányokat combcsontjából. Az embrionális fibroblasztokat 14-17 napos embriók tüdejéből nyertük. Embrionális fibroblasztok és a csontvelő sejteket a termék kinyerése egy előre MSC tenyésztünk Petri-csészében, 37 ° C-on egy C02 iikubatore, atmoszférában 5% CO 2-on 95% nedvességtartalom. Embrionális fibroblasztok tenyésztjük 4-6 napig, míg Monorétegképzésre MSC szükséges 14-17 nap. Ezt követően MSC által fenntartott krioprezerváció kiindulási anyagként a fibroblaszt-eredetű mezenchimális őssejtek, amelyek állítottunk elő kiolvasztottuk és tenyésztjük MSC 4 napig. Száma fibroblaszt-generált mezenchimális őssejtek több mint 3-szor száma embrionális fibroblasztok során felmerülő azonos tenyésztési időszak alatt. Ahhoz, hogy azonosítsuk azokat a sejteket a transtslantirovannyh égési sebek lépésben tenyésztjük genomjukba jelzett segítségével virális shuttle vektor alapján egy rekombináns adenovírus V típusú hordozót 1aS-2-t kódoló gén SS-galaktozidáz E. Coli. Az élő sejtek különböző időpontokban a transzplantáció után észlelt immunohisztokémiailag a fagyasztott metszetek hozzáadott X-Gal szubsztrát, amely a jellegzetes kék-zöld színű. Ennek eredményeként a vizuális dinamikus, síkrajzi és szövettani vizsgálatok feltétele égési sebek, azt találták, hogy még a 3. Napon a transzplantáció után a sejtek elszigetelt csoportok jelentős különbségek során sebgyógyulási folyamatot. Különösen elkülönült, ez a különbség a sejt transzplantáció utáni 7. Napon vált. Az állatokat az első csoport, amely transzplantáltunk fibroblaszt-szerű mezenchimális őssejtek, sebet szerzett egyenletesen rózsaszín élénk színű, granulációs szövet nőtt, annak teljes területe, hogy a szint a felhám, és éget a felület lényegesen csökkentett méretű. A sebfelszínen képződő kollagén film kissé elvékonyodott, de tovább folytatta az egész égési területet. Az állatokat a második csoportban, amelyek átültetett embrionális fibroblasztok, granulációs szövet felemeljük, hogy a szint az epidermisz a seb széleit, de csak néhány helyen, ugyanabban az időben plazmoreya a sebből intenzívebb volt, mint az 1. Csoport, és a kezdetben képződött kollagén film gyakorlatilag eltűnt. Azoknál az állatoknál, amelyek nem kapnak őssejt terápia, a 7. Napon égési seb egy sápadt, kimagozott, nekrotikus szövet, bevont fibrin. Plasmorrheát észleltük az égési felületen. Szövettanilag az állatokat az 1. és a 2. Csoportban csökkenést mutatott sejtes beszűrődés és a fejlesztés az érrendszer, ezek a jelek kezdődő regenerátor folyamat már súlyosabb a 1. Csoportba tartozó patkányok. A kontroll csoportban a seb sejtes infiltrációja jelei mutatkoztak, az újonnan kialakult hajók szövettani mintája hiányzott. 15-30 napon megfigyelés az állatok az 1. Csoport égési felülete lényegesen kisebb volt, mint a patkányok más csoportok és granulálási felülete volt fejlettebb. A állatok a 2. Csoport égési felszíni terület is csökken méretéhez képest az égési sebek, a kontroll csoportban a patkányok, hogy volt köszönhető, hogy marginális epithelizáló. A kontroll csoportban égési felületre oldalakat maradt sápadt granulátumot a ritka, ott feltüntetett seprűvénák, szigetecskék voltak fibrines plakk további mérsékelt plazmoreya egész égési felületre, ami nehezen leválasztható varasodás maradt. A harmadik csoportba tartozó állatok általában csökkentették a seb terjedelmét, de a seb szélei továbbra is alulmaradtak.

Tehát, ha egy összehasonlító tanulmány a seb gyógyulási arány segítségével fibroblaszt-eredetű mezenchymális őssejtek és magzati fibroblasztok, és használata nélkül sejtterápiás jelölt gyorsulása gyógyulását égési felületre, mint egy transzplantáció eredményeként a fibroblaszt-eredetű mezenchymális őssejtek és embrionális fibroblasztokban. Mindazonáltal, abban az esetben, hogy az allogén mezenchimális őssejtek fibroblaszt sebgyógyulási aránya magasabb volt, mint a transzplantáció embrionális fibroblasztokban. Ez nyilvánult meg gyorsuló változás a regeneráló fázis a folyamat -, hogy csökkentse a celluláris infiltráció időszakok, növeli a proliferációjának sebességét vaszkuláris hálózatok, valamint a granulációs szövet képződésének.

Eredmények dinamikus síkrajzi azt mutatják, hogy az arány a spontán gyógyulás égési sebek (használata nélkül sejtterápia) volt a legalacsonyabb. A 15. és a 30. Nap után a transzplantáció allogén mezenchimális őssejtek fibroblaszt sebgyógyulási arány magasabb volt, mint a transzplantáció embrionális fibroblasztok. Hisztokémiai Kimutatási módszer a béta-galaktozidáz azt mutatta, hogy a transzplantáció után a fibroblaszt-szerű mezenchymális őssejtek és embrionális fibroblasztok az egész megfigyelési időszak a felszíni és mély regeneráló sebek átültetett sejtek életképesek maradnak. A szerzők úgy vélik, hogy egy magasabb égési sebek regeneráció mezenchimális őssejtek fibroblasztkondicionált kiadás ezek a sejtek érése során rostostimuliruyushih bioaktív tényezők.

Transzplantációs autológ vagy allogén keratinocitákat és allogén fibroblasztok kezelésére égési sebek és használják a klinikán. Meg kell jegyezni, hogy a sebészeti ellátás gyermekek kiterjedt mély égések egy bonyolult feladat, mivel a nagy sokaságának trauma vagy sebészeti beavatkozások jelentős vérveszteség, a különböző reakciókat alkalmazott infúziós közegben. A fő nehézséget a végrehajtás bőr és a plasztikai sebészet kiterjedt mély égések, a terület 40% -ot meghaladó a testfelület, súlyossága miatt az állapotáról és a források hiánya a donor bőrt. Használata mesh oltványok nagy perforáció aránya nem oldja meg a problémát, mivel a kép után epiteliziruyutsya sejt perforáció nagyon lassú, és gyakran a bőr graftok lizált vagy száraz. Az ilyen bevonatok égési sebek, mint ksenokozha, hullamerevség allograftok, szintetikus film bevonatok nem mindig kellően hatékonyak, így a fejlesztés az új módszerek lezárását égési felületi rétegeinek tenyésztett keratinocitákat és fibroblasztokat. Közelebbről, egy eljárás záró égési felületek felhasználásával tenyésztett allofibroblastov nyújtó transzplantáció során kifejezett stimuláló hatása a proliferációs epidermotsitov őrzi a seb határ égések, és keratinocita graftok mesh szövedékek. A Budkevich L. és munkatársai (2000) az eredményeit mutatja a módszer alkalmazása az égési sérülések kezelése gyermekeknél. 31, 1 és 14 év közötti hőkezeléssel szenvedő gyermek megfigyelés alatt állt. A három gyermek teljes terület égési sebek IIIA-B - IV fokú volt 40%, 25 - 50-70%, még a három - 71-85% a testfelület. A korai sebészeti necrectomy kombinált transzplantációs tenyésztett allofibroblastov és autodermaplasty. Az első szakaszban kezelést végrehajtjuk nekrotikus szövet kimetszés, a második - a transzplantáció tenyésztett allofibroblastov hordozófólia, a harmadik (48 órával a transzplantáció után a tenyésztett allofibroblastov) - eltávolítása a mátrix és a bőr szárnyak és autodermoplasty perforációs aránya 1: 4. Három, a súlyos égési betegségbe bevitt klinikánál a tenyésztett allof fibroblasztokat granuláló sebekbe transzplantálták. Transzplantációs tenyésztett allofibroblastov végre egyszer 18 gyerek, kétszer - a 11, 3-2 betegeknél. A sejttenyészet által lefedett sebfelület területe 30-3500 cm2 volt. Hatékonyságát tenyésztett allofibroblastov értékelték a százalékos aránya megtapadását a bőr szárnyak, gyógyulás idejét égési és a halálozások száma súlyos égési sérülést okozhat. A transzplantációk átültetése teljes volt a betegek 86% -ában. Az esetek 14% -ában észleltek részleges nem-megjelenést a bőrcsonkok. A kezelés ellenére hat (19,3%) gyermek halt meg. A teljes bőrelváltozás területe a testfelület 40-70% -a volt. A tenyésztett allo-fibroblasztok átültetése nem kapcsolódott a páciens égési sérülésének végzetes kimeneteléhez.

Az eredmények alapján a kezelés a szerzők megjegyzik, hogy a korábbi égési összeegyeztethetetlen az élettel, kezelésére mély termikus bőrkárosodás területének 35-40% -át a szervezet felület (a kisgyermekek - legfeljebb 3 évre - kritikus mély égések, melynek területe 30%, az idősebb gyermekek életkor - a testfelület 40% -ánál nagyobb). Amikor a sebészeti transzplantáció tenyésztett necrectomy allofibroblastov autodermaplasty és az azt követő bőrgraftokat nagy égés, perforáció tényező IIIB - IV fokozat is kritikus, de abban a pillanatban vannak kilátások sok esetben, hogy mentse az életét, még az ilyen áldozatokat. Sebészeti necrectomy együtt transzplantációs tenyésztett allofibroblastov és autodermaplasty gyermekek mély égések bizonyult különösen hatékony az előrehaladott bőrelváltozások deficittel donor területek. Aktív sebészeti taktika és kiültetés tenyésztett allofibroblastov elősegítik a gyors stabilizálása általános állapotának az ilyen betegek, számának csökkentése a fertőzéses szövődmények az égési betegségek, kedvező feltételek megteremtése a megtapadást, csökkenti az idő, hogy visszaállítsa az elveszett bőr és időtartama kórházi kezelés előfordulásának csökkentésére haláleset betegek kiterjedt égési. Így transzplantáció tenyésztett allofibroblastov majd autodermaplasty bőr szárnyak ér fellendülés gyermekek súlyos égési sérülések, amelyeket korábban halálra ítélt.

Széles körben elismert tény, hogy az égési betegség kezelésének elsődleges célja a sérült bőr teljes és gyors helyreállítása, hogy megakadályozza a toxikus hatásokat, fertőző szövődményeket és a szervezet kiszáradását. A tenyésztett sejtek alkalmazásának eredményei nagymértékben függenek az égési seb átültetésére való felkészültségtől. Azokban az esetekben, a transzplantáció a tenyésztett keratinociták a seb felületén, miután sebészeti necrectomy prizhivlyaetsya átlagosan 55% (terület) a transzplantált sejtek, míg a granulátum sebek megtapadásának mértéke csökken 15%. Ezért a kiterjedt, mély bőr égési sérülések sikeres kezelése elsősorban az aktív sebészeti taktikákat igényli. A IIIB-IV fokú égési sérülések jelenlétében az égési felület azonnal elszabadul a nekrotikus szövetekből, hogy csökkentse az intoxikáció hatásait és csökkentse az égési betegségek szövődményeinek számát. Az ilyen taktika alkalmazása kulcsfontosságú az idő csökkentésében, amikor az égési sérülések lezárulnak, és a kórházban kiterjedt égési sérülésekkel rendelkező betegek tartózkodásának időtartama jelentősen csökkenti a halálozások számát.

A múlt század nyolcvanas évek elején megjelentek a tenyésztett keratinocyták sikeres felhasználásáról az égési felületek fedezésére szolgáló első jelentések. Ezt követően a manipulációt tenyésztett keratinocyták rétegei segítségével végeztük, amelyeket leggyakrabban az autostruktúrákból nyertünk, sokkal kevésbé az allokeratinocytákból. Az autokeratinocytoplasztika technológiája azonban nem teszi lehetővé sejtpárna létrehozását, míg a keratinocitákból elegendő transzplantátum előállításához szükséges idő 3-4 hét. Ezen időszak alatt az égési betegségek fertőző és egyéb szövődményeinek kialakulásának kockázata jelentősen megnő, ami jelentősen meghosszabbítja a kórházban töltött betegek teljes tartózkodási idejét. Ezenkívül az autokeratinociták gyakorlatilag nem maradnak fenn a transzplantáció során granulálódó égési sebekké, és a speciális táptalajok és a biológiailag aktív keratinocita növekedési stimulánsok magas költsége jelentősen korlátozza klinikai alkalmazásukat. Más biotechnológiai módszerek, például a kollagénoplasztika, a krioprezervált xenoidok átültetése és a különböző biopolimer bevonatok használata növeli a kiterjedt felület kezelésének hatékonyságát, de nem a mély égési sérüléseket. A sebfelület tenyésztett fibroblasztokkal történõ bevonásának módja alapvetõen különbözõ abban, hogy a tenyésztett sejtek fő összetevõi nem keratinociták, hanem fibroblasztok.

A előfeltétele a módszer szolgált bizonyíték arra, hogy pericyták, mely körülveszi a kis hajók pro- genitornymi mesenchymalis sejtek képesek átalakulni fibroblasztok termelnek, számos növekedési faktorok, és a sebgyógyulást miatt az erős stimuláló hatása van a proliferáció és tapadását keratinocytákban. Használata tenyésztett fibroblasztok lezárására sérült felületeket azonnal azonosított számos jelentős előnye ennek a módszernek az alkalmazása Ha tenyésztett keratinocitákban. Különösen, a készítmény fibroblasztok tenyészetben nem igényel a különleges táptalaj és a növekedést serkentő, ami csökkenti a költségeit transzplantáció több mint 10-szer a megszerzés költségei keratinocytákban. A fibroblasztok könnyen kitéve passzálással, amelynek során részlegesen elveszítik sejtfelszíni hisztokompatibilitási antigének, ami viszont lehetővé teszi, hogy használja gyártásához az allogén transzplantátumok sejtek és létrehozza a bankok. Lerövidíti fogadó transzplantátumok, használatra kész a klinikán, a 3 hét (keratinociták) 1-2 nap (a fibroblasztok). Primer tenyészeteit fibroblasztok lehet tenyésztésével kapott sejteket a bőr töredékek időpontja autodermoplasty és sejt oltási sűrűség átvételekor szubkultúrák humán fibroblasztok mindössze 20 × 10 ³ per 1 cm ².

Hatásának vizsgálatára a fibroblasztok és ezek szabályozó fehérjék a proliferáció és differenciálódás a keratinociták, összehasonlító elemzést jellemzőinek és morfológiája a keratinociták szaporodásának aljzatokra kollagén I és III és a fibronektin együttes tenyésztéses humán fibroblasztokban. Emberi keratinocitákat izoláltak az autodermoplasztika során az égési sérülést szenvedő betegek bőréből. A keratinociták sűrűsége 50 x 103 sejt / cm2 volt. A tenyésztett fibroblasztok transzplantációjának klinikai hatékonyságát 517 betegen értékelték. Minden beteget két csoportra osztottunk: 1. - felnőttek IIA, B-IV fokú égési sérülésekkel; Második - a IIIB - IV fokú mélyégetéssel rendelkező gyermekek. Értékelése a dinamika a strukturális és funkcionális szervezése egyrétegű tenyészete fibroblasztok tekintettel a szerepet a regenerációs eljárás glükózaminoglikánok, fibronektin, kollagén, és lehetővé tette a szerzők, hogy meghatározzuk a harmadik napon, mint a legkedvezőbb feltételeket a használó fibroblaszt tenyészetek előállítására transzplantátumok. Vizsgálata hatással fibroblaszt proliferációját és differenciálódását a keratinociták azt mutatta, hogy in vitro fibroblasztokon fejtenek ki kifejezett stimuláló hatása, elsősorban keratinocita adhéziós folyamatok, számának növelésével az adherens sejtek aránya és a rögzítő több mint 2 alkalommal. Az adhéziós folyamatok stimulálását a DNS szintézisének intenzitása és a keratinociták szaporodásának szintje fokozza. Továbbá, azt találtuk, hogy a jelenléte a fibroblasztok és az extracelluláris mátrixban, amelyet ezek előfeltétele a kialakulását tonofibrillyarnogo berendezés keratinocita intercelluláris kapcsolatok és, végső soron, az a keratinociták differenciálódását és alapmembrán-képződést. A gyermekek kezelésére mély égések megállapított klinikai hatásosságát transzplantáció allofibroblastov kultúra, különösen a betegek kiterjedt bőrelváltozások donorhelyeket a hiány. Komplex morfofunktcionalnoe tanulmány kimutatta, hogy a graft jellemezve fibroblasztok aktív DNS-szintézis, valamint a kollagén, a fibronektin és glükózamino-glükánok, melyek keletkezik a sejtek az extracelluláris mátrix. A szerzők arra utalnak, hogy nagy százalékban megtapadásának átültetett fibroblasztok (96%), egy éles csökkenés szempontjából azok előállítására (2-3 óra helyett 24-48 hetes esetében keratinociták), jelentős gyorsítása hámosodott az égési felületre, és jelentősen csökkenti a ár (10 idő) a keratinocita transzplantációval összehasonlítva a graft fibroblasztokból való növekedésében. Használata transzplantációja tenyésztett allofibroblastov lehetővé teszi, hogy mentse az életét gyermekek kritikus égés - az égési sérülésekkel, több mint 50% -át a testfelület, amelyet korábban gondolták összeegyeztethetetlen az élettel. Érdemes megjegyezni, hogy az allogén transzplantáció embrionális fibroblasztok is meggyőzően bizonyította nemcsak gyorsabb regenerációját sebek és lábadozás betegek különböző fokú égési és területen, hanem egy jelentős mortalitás csökkenése.

Az autológ fibroblasztokat a plasztikai sebészet ilyen összetett területén is használják, mint a vokális sérülések helyreállító korrekciója. Általában erre a célra szarvasmarha kollagént alkalmaznak, amelynek időtartamát az immunogenitása korlátozza. Mivel egy idegen fehérjét, szarvasmarha kollagén, kollagenáz érzékeny a recipiens és immunreakciókat váltanak, hogy csökkentsék a kockázatot, amely a technológia a kollagén készítmények kifejlesztésére került sor, térhálósított glutáraldehiddel. Előnyük nagyobb stabilitást és az alacsonyabb immunogenitás, amely talált gyakorlati alkalmazása a eltávolítása hibák és hangszál atrófia. Az autológ kollagén injekcióit először 1995-ben alkalmazták. Módszerek feltéve megőrzése elsődleges szerkezetének autológ kollagén rostok, beleértve az enzimatikusan katalizált intramolekuláris keresztkötések. Az a tény, hogy a természetes kollagén rostok jobban ellenáll a proteázok általi lebomlástól, mint helyreállított kollagén telopeptidjei ahol vágás. Integritás telopeptidjei fontos a kvaterner szerkezet a kollagénrostok és a térhálósító közötti szomszédos kollagén molekulák. Ellentétben készítmények szarvasmarha-kollagén, autológ kollagén nem okoz immunválaszt a recipiens, de ez nem eléggé hatékony, mint kitölti szer. A tartós korrekciót a kollagén helyi előállításával lehet elérni autológ fibroblaszt transzplantációval. Azonban az autológ fibroblaszt-transzplantáció hatékonyságát vizsgáló klinikai vizsgálatok során bizonyos nehézségeket észleltek. A fibroblaszt transzplantáció utáni korai időszakban a klinikai hatás gyengébb volt a szarvasmarha kollagén beadása után. Amikor tenyésztett autológ fibroblasztok nem zárja ki annak lehetőségét átalakulás normál fibroblasztok rendellenes, úgynevezett miofibroblasztokká, felelős a fibrózis kialakulását és hegesedés, amint azt a csökkenése kollagén gél, mivel a konkrét kölcsönhatás a fibroblasztok és a kollagén szálak. Emellett in vitro sorozatos passziválás után a fibroblasztok elveszítik az extracelluláris mátrixfehérjék szintézisének képességét.

Azonban, jelenleg kísérleti technika tökéletesített tenyésztésére humán autológ fibroblasztok, amely kiküszöböli a fenti hátrányokat, és vezet az onkogén transzformáció, a normális fibroblasztok. Az ezzel az eljárással kapott autológ fibroblasztok az arc lágyrészeinek hibáinak kitöltésére szolgálnak. H. Keller és társszerzői (2000) tanulmányában 20, 37-61 éves, ráncos és atrophikus hegben szenvedő beteg kapott kezelést. A bőr biopsziák (4 mm) BTE régió szállítottuk a laboratóriumba steril csövekbe, amelyek 10 ml táptalajt (Dulbecco antibiotikum mikoseptikom, piruvát és magzati borjúszérum). Az anyagot 3-5 tenyésztő edénybe helyeztük, 60 mm átmérővel, és 5% CO2-t tartalmazó atmoszférában termosztáttal inkubáltuk. 1 hét elteltével a sejteket tripszinnel eltávolítottuk az edényből és 25 cm2-es fiolákba helyeztük. A sejteket a betegeknek beadott mennyiségben 4 x 107. A jelentős és hosszan tartó klinikai hatást figyeltünk betegeknél korrekció arcon ráncok, és olyan betegeknél, hegek után 7 és 12 hónap után a harmadik transzplantáció autológ fibroblasztok. Az áramlási citometria szerint a tenyésztett fibroblasztok nagy mennyiségű I. Típusú kollagént termeltek. In vitro vizsgálatokban az injektálható fibroblasztok normális összehúzódása látható. Két hónappal a tenyésztett fibroblasztok szubkután beadása után 4 x 107 sejt dózisban nem találtak meztelen egereket. Az injektálható fibroblasztok nem okoztak hegképződést és diffúz fibrózist a betegekben. A szerző szerint az implantált autológ fibroblasztok folyamatosan kollagént termelnek, ami kozmetikai megfiatalító hatással jár. Ebben az esetben, mivel a differenciált sejtek élettartama korlátozott, a fiatal páciensből származó fibroblasztok hatékonyabbak, mint az idősebb embereknél. A jövőben a fiatal donorból származó fibroblasztkultúra krioprezervációjának lehetősége azt feltételezi, hogy később egy idős páciensbe átültetik saját fiatal sejtjeit. Összefoglalva, ez nem egészen helyes következtetést, hogy az autológ fibroblasztok, feltéve, hogy a funkcionális biztonság ideális korrekció az arc lágy szövet hibák. Ugyanakkor a szerző maga is megjegyzi, hogy a kutatás folyamán felmerültek néhány, az autológ fibroblaszt-kollagén rendszer használatával kapcsolatos problémás helyzet. A klinikai hatás gyakran gyengébb volt, mint a szarvasmarha kollagén használata, ami csalódást okozott a betegekben.

Általánosságban elmondható, hogy a mesenchymális őssejtek klinikai felhasználási lehetőségeiről szóló irodalmi adatok meglehetősen optimisták. Kísérleteket végzünk arra, hogy autológ csontvelő multipotens mesenchymális progenitor sejteket használjunk degeneratív ízületi elváltozások kezelésére. A tenyésztett mezenhimális progenitor sejtek első klinikai vizsgálatát csontkomplex törések kezelésére végzik. Az autológ és allogén mesenchymális stromális csontvelősejtek generálására alkalmazott porcszövet transzplantációra a korrekció az izületi porc hibák miatt trauma, vagy autoimmun elváltozások. Praktizált módszerek klinikai alkalmazásának multipotens mesenchymalis progenitor sejtek korrigálni csontdefektusok gyermekekben a súlyos osteogenesis haladást mutációi okozzák az I. Típusú kollagén gén. Miután mieloabelyatsii gyermek-címzettek átültetett csontvelő HLA-kompatibilis egészséges donor, mint a nem frakcionált csontvelő tartalmazhat elegendő mennyiségű mesenchymális őssejtek feltöltésére súlyos csonthiány. A transzplantáció után allogén csontvelő ilyen gyermekek jelentős pozitív szövettani elváltozások csontgerendázat, növekedése növekedési ráta és csökkenti a csonttörések gyakoriságának. Bizonyos esetekben pozitív klinikai eredményt értek el a szorosan kapcsolódó allogén csontvelő és osteoblastok átültetésével. A csontok osteoblastok és osteoclastok egyensúlyhiánya miatt kialakuló kongenitális törékenység kezelésére MSK transzplantációt is alkalmaznak. Ebben az esetben a csontképződés helyreállítása a páciensek csontszövetében lévő szárat és szülői stromális sejtek kimérazésének köszönhető.

A donor mesenchymális őssejtek genetikai módosításának módszereit javítják a stromális szövetek genetikai hibáinak javítása érdekében. Feltételezhető, hogy mesenchymalis őssejtek hamarosan használható neurológia irányított kimerizáció agysejteket, és hozzon létre egy medence az egészséges sejtek, amely képes a hiányos enzimet faktor vagy felelős a klinikai tünetekkel jelentkezik. A transzplantációs mesenchymalis őssejtek használhatók helyreállítására csontvelősztrómasejteknek a rákos betegek után sugárkezelést és a kemoterápiát, és azokkal együtt a csontvelői sejtek - a helyreállítás vérképzésre. Fejlesztési szubsztitúciós terápia megszüntetését célzó a hibák a mozgásszervi rendszer segítségével MSC elősegítik a mérnöki a szerkezeti mátrix bioanyagok vagy biomimics alkotó csontváz lakó utódai mesenchymális őssejtek.

A mesenchymális őssejtek forrása

A fő forrása a mesenchymális őssejtek csontvelő hematopoietikus őssejtek, amelyek emlősökben folyamatosan differenciálódnak vérsejtek és az immunrendszer, mivel a mezenchimális őssejtek bemutatott kis populációk fibroblaszt-szerű csontvelő stromasejtek, és segít fenntartani a differenciálatlan állapotban a hematopoietikus őssejtek. Bizonyos körülmények között, mezenchymális őssejtek sejtté differenciálódnak a porc és a csont. Amikor szélesztjük táptalajon alacsony sűrűségű ültetési mononukleáris csontvelő stromasejtek kolóniákat képezni adherens sejtek, amelyek, sőt, a fibroblaszt multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek. Egyes szerzők azt javasolták, hogy a csontvelő letétbe lekötetlen mezenchimális őssejtek, amelyek, hála a képesség, hogy saját megújítani és nagy differenciálódási potenciáljának, adja meg az összes szövetben a test elődei mesenchymalis stromasejtek az egész élet emlős szervezetben.

A csontvelőben a stromális sejtelemek olyan hálózatot alkotnak, amely kitölti a szinuszok és a csontszövet közötti térséget. A felnőtt felnőtt csontvelőben lévő alvó MSC tartalma hasonló a hematopoietikus őssejtek számához, és nem haladja meg a 0,01-0,001% -ot. A csontvelőből izolált és nem termesztett meszekvális őssejtek nem tartalmaznak ragasztóanyag-molekulákat. Az ilyen MSC-k nem expresszálják a CD34, ICAM, VCAM, I és III típusú kollagént, CD44-et és CD29-et. Ezért, in vitro mezenchimális őssejtek nem rögzül a táptalaj, és a fejlettebb progenitor eredetű mezenchimális őssejtek, már kialakult a citoszkeletális komponensek és a receptor berendezés sejtadhéziós molekulák. A CD34-es fenotípusú stromális sejteket még a perifériás vérben is megtalálják, bár sokkal kisebbek a csontvelőben, mint a CD34-pozitív mononukleáris sejtek. A vérből izolált és a tenyészetbe átvitt CD34 sejtek a szubsztráthoz kapcsolódnak, és fibroblasztszerű sejtek kolóniáit képezik.

Ismeretes, hogy az embrionális periódus során stromális alapján valamennyi szerve és szövete emlősök és emberek felmerül egy közös pool mesenchymális őssejtek előtt és a szakaszában organogenezis. Ezért úgy gondolják, hogy egy érett testben a mesenchymális őssejtek többségének kötő- és csontszövetben kell lennie. Azt találtuk, hogy a többség a sejtes elemek a stroma laza kötőszövet és csontszövet mutatjuk elkötelezett progenitor sejtre, amely azonban megtartják azt a képességüket, hogy in vitro proliferációra, és a kialakulását klónok. Bevezetésével az ilyen sejtek a véráramba több mint 20% a mesenchymalis progenitor sejtek beültetett hematopoietikus stromális elemek a különböző szövetek és parenchymás szervek.

Egy potenciális forrása mesenchymális őssejtek zsírszövet, amelyek között az elkötelezett őssejtek találhatók különböző fokú adipocita progenitorok. Legkevésbé érett progenitor elemei zsírszövet - stromális-vaszkuláris sejtek, ami ugyanaz, mint a multipotens mesenchymalis progenitor a csontvelő képesek differenciálódni adipociták az intézkedés alapján glükokortikoidok, az inzulin-szerű növekedési faktor és inzulin. A kultúra stromális vaszkuláris sejtek differenciálódnak adipocitákban és kondrociták és zsírszövetből csontvelő-eredetű sejteket képző adipocitákban és oszteoblasztok.

Az izmokban találtak stromális eredetű forrást is. Az elsődleges tenyészet sejteket izoláltunk humán vázizom, feltárja csillag alakú sejtek és sokmagvú myotube. Jelenlétében lószérummal steiiate cells in vitro proliferációra jelei nélkül citodifferenciációs és hozzáadása után dexametazon, hogy a táptalajhoz a differenciálódás jellemzi a megjelenése sejt elemek sejtek fenotípusának vázizom- és simaizom-, csont, porc, és a zsírszövetekben. Következésképpen az emberi izomszövet képviselte az elkötelezett és le nem kötött multipotens mesenchymalis őssejtek. Az eredmények azt mutatják, hogy egy populáció a progenitor sejtek jelen vázizom származik lekötetlen multipotens csontvelő mezenchimális progenitor sejtek, és különbözik a miogén szatellit sejtek.

A miokardium újszülött patkányok is megállapította, ragasztó stellate sejtek, megfelelő a differenciálódási potenciáljának multipotens mesenchymalis progenitor sejtek, mint a hatása alatt dexametazon differenciálódnak az adipocitákba, oszteoblasztok, kondrociták, simaizomsejtek, miotubulusokat a vázizomban és a szívizomsejtekben. Kimutatták, hogy a vaszkuláris simaizomsejtek (pericitáktól) származnak multipotens differenciálatlan perivaszkuláris mesenchymalis prekurzor sejtek. A kultúra perivaszkuláris mesenchymális őssejtek expresszálnak-simaizom aktin és vérlemezke-eredetű növekedési faktor receptor és képesek megkülönböztetni legalább simaizomsejtekben.

Egy különleges hely szempontjából szár tartalékok veszi porc, nagyon alacsony reparatív potenciálját, amely feltehetően annak köszönhető, hogy hiány multipotens mesenchymalis őssejtek vagy differenciálódási és növekedési faktorok. Feltételezzük, hogy a prekommitirovannye hondro- és csontképződés multipotens mesenchymalis őssejtek adja meg a porcszövet más szöveti forrásokból.

A szöveti eredet és a mezenchymalis progenitor sejtek injekciózásának feltételei szintén nem állapíthatók meg. Ekspermentalnye megfigyelések arra utalnak, hogy a korai posztnatális nyúl Achilles-ín elsődleges tenyészeteiben az első járat és megtartása expresszióját I. Típusú kollagén és a dekorin, de a további tenyésztés elvesztik tenotsitov differenciálódási markereket.

Meg kell jegyezni, hogy a válasz a kérdésre, hogy valóban lokalizált a különféle szövetek multipotens mesenchymalis őssejtek mindig jelen vannak a stroma, vagy szövet medence mesenchymalis őssejtek kompenzálja vándorlása stroma csontvelői őssejtek, még mindig várat magára.

Szintén a csontvelő és más mesenchymális szöveti zónák felnőtt egy másik forrása a MSC-k lehetnek köldökzsinórvér. Kimutatták, hogy a köldökzsinór véna vérből sejteket tartalmaz, amelyek hasonló morfológiai és antigén jellemzőit a multipotens mezenchimális progenitor sejtek képesek az adhéziós, és nem rosszabb, mint multipotens mezenchymális progenitorsejtek által alkotott csontvelői eredetű differenciálásával potenciál. A tenyészetekben a mesenchymális őssejtek köldökvér észlelt 5-10% nem kötött multipotens mesenchymalis progenitor. Kiderült, hogy számuk a köldökzsinórvér fordítottan arányos a terhességi kor, ami közvetett bizonyíték a migráció multipotens mesenchymalis progenitor sejtek különféle szövetekben a magzati fejlődés során. Voltak első információk klinikai alkalmazása a mesenchymális őssejtek izolált köldökzsinórvérből, valamint az embrionális eredetű bioanyag, amelynek alapja az ismert képességét magzati őssejtek integrálja és a funkció prizhivlyatsya a szervek és szövetek rendszerek felnőtt címzettek.

A mesenchymális őssejtek új forrása

Az embrionális eredetű mesenchymális őssejtek használata, mint más magzati sejtek, számos etikai, jogi, jogi és jogi problémát okoz. Ezért folytatódik az extraembrióma sejtdonor anyagának kutatása. Kísérlet sikertelen volt klinikai alkalmazása az emberi bőr fibroblasztok, megállapították, hogy nem csak a magas pénzügyi kapacitása a technológia, hanem a gyors differenciálódását fibrociták be fibroblasztok, hogy lényegesen kevesebb a potenciális szaporodását és a termelő korlátozott számú növekedési faktorok. További előrelépést a biológia területén, és MSC-k vannak multipotens mesenchymalis csontvelő progenitor sejteket hagyjuk, hogy dolgozzon ki stratégiát a klinikai autológ mesenchymális őssejtek. Az elkülönítésük, termesztésük, ex vivo reprodukciójuk és az irányított differenciálódásuk technológiája elsősorban az MSC molekuláris marker spektrumának tanulmányozását igényelte. Elemzésük azt mutatta, hogy az emberi csontszövet primer kultúráiban többféle multipotens mesenchymális progenitor sejt található. Proosteoblastov fenotípus megtalálható a markert expresszáló sejtek STRO-1 stroma progenitor sejtek, de nem hordoznak markere osteoblast - alkalikus foszfatáz. Az ilyen sejteket az ásványosított csontmátrix képződésének alacsony képessége, valamint az oszteopontin és a mellékpajzsmirigy hormon receptor expressziójának hiánya jellemzi. A STRO-1-pozitív sejtek olyan származékai, amelyek nem expresszálnak alkalikus foszfatázt, intermedier és teljesen differenciált osteoblastok. Azt találtuk, hogy a sejtes elemek a klónozott vonalak STRO-1 pozitív sejtek humán trabekuláris csont képesek differenciálódni érett oszteociták és adipocitákban. Az irány differenciálódását ezen sejtek függ az expozíció a többszörösen telítetlen zsírsavak, proinflammatorikus citokinek - az IL-1b és a tumor nekrózis faktor a (TNF-a), valamint a gyulladásgátló és immunszuppresszív TGF-b.

Később azt találták, hogy multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek nem kifejezetten csak rájuk inherens fenotípusa, de kifejezik komplex markerek, jellemző mesenchymalis, endoteliális, epiteliális és izomsejtek hiányában expressziójának vérképző sejtek immunfenotípus antigének - CD45, CD34 és CD14. Ezen túlmenően, mezenchymális őssejtek és konstitutívan indukálható termelnek hematopoietikus és nem hematopoietikus növekedési faktorok, interleukinek, és kemokinek, és a multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek kifejezett receptorok néhány növekedési faktorok és a citokinek. Közül stromasejtek alapjait az emberi test talált dormantnye vagy nyugvó sejtek immunfenotípusa, majdnem azonos az antigén profilt nyers 5-fluor-uracil multipotens mesenchymalis progenitor sejtek - ilyen és más sejtek CD117, jelölés „felnőtt” őssejtek.

Ezért a mesenchymális őssejtekre egyedülálló sejtmarkert még nem állapították meg. Feltételezzük, hogy a nyugvó sejtekben, bármikor populációi multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek, mivel nem expresszálnak sejt markerek az elkötelezett osteoarthritis (CBFA-1), vagy az adipogenezist (PPAR-y-2). Hosszan tartó expozíció nyugvó lassan szaporodó sejtek magzati borjúszérumot képződését eredményezi véglegesen differenciálódott elkötelezett prekurzorok, amelyeket az jellemez, gyors növekedés. Az ilyen szárú mesenchymalis sejtek klonális növekedését az FGF2 támogatja. Úgy tűnik, hogy a genom eredetű stroma őssejt „zárt” elég szoros lett beszámolt hiányában spontán differenciálódás MSC -. Anélkül különleges feltételek elkövetése még nem alakulnak át a mezenchimális sorozat.

Ahhoz, hogy tanulmányozzuk a népesség szerkezete eredetű mezenchimális őssejtek keresi differenciálódási marker fehérjék a kötőszöveti sejtvonalak és primer kultúrák. A klonális kolónia vizsgálatot csontvelősejteket in vitro találta, hogy amikor kitéve primer tenyészeteiben az EGF megnöveli az átlagos mérete a kolóniák és csökkenti klonális expresszióját alkalikus foszfatáz, míg a hozzáadásával hidrokortizon kifejeződést aktiválja az alkalikus foszfatáz, amely a marker a csontképző differenciálódását MSC orientáció. Elleni monoklonális antitestek STRO-1 tette lehet elkülöníteni és a vizsgálati populációkban a STRO-1-pozitív tapadó sejtek heterogén rendszerben Dexter tenyészetek. A spektrum a citokinek szabályozzák nemcsak proliferációját és differenciálódását a hematopoietikus és limfoid sejtek, hanem részt vesznek a kialakulása, a képződés és csontreszorpció a csontszövetekhez által para-, auto- és endokrin mechanizmusok. Receptor által közvetített másodlagos hírvivők, mint például a cAMP, diacil-glicerin, inozitol-trifoszfát, és a Ca2 + is használják marker analízissel különböző kategóriákba stróma-szövetek sejtek a releváns receptorokat expresszáló. A monoklonális antitestek alkalmazása, mint marker, létrehozhatja stroma limfoid szervek tartozó retikuláris sejteket T és B-függő zónák.

Egy ideje tudományos viták folytatódtak a vérképző őssejt MSC eredetének a kérdésével kapcsolatban. Valóban, amikor explantáció szuszpenzióját csontvelő sejteket egyrétegű kultúrát, amelyben különálló telepek nőnek fibroblasztok. Azonban kimutatták, hogy a jelenléte prekurzorainak fibroblaszt kolóniák és a különböző baktériumok differenciálódását a hematopoietikus szövet részeként csontvelő nem bizonyíték a közös eredetű hematopoietikus őssejtek. Diszkriminancia analízise csontvelői őssejtek találtuk, hogy a mikrokörnyezet a heterotóp transzplantáció, vérképző sejtjei a csontvelőben át, amely bizonyítja a létezését, a csontvelőben független histogenetic MSC hematopoietikus sejtek populációja.

Ezen túlmenően, a szelektív klónozási eljárás feltárt egyrétegű kultúrái csontvelő stromasejtek új kategóriájának a prekurzor sejtek, hogy meghatározzák a számok, hogy tanulmányozza azok tulajdonságait, proliferatív és differenciálódási potenciáljának. Azt találtuk, hogy az in vitro fibroblaszt-szerű stromális sejtek szaporodnak és képeznek diploid telepeket, hogy amikor fordított transzplantáció a testbe biztosítva az újabb vérképző szervek. A vizsgálatok eredményeit az egyes klónok azt jelzik, hogy létezik egy sejtpopuláció saját proliferatív és differenciálódási potenciáljának képes igénypont szerepét őssejtek a stroma szövet, Gistogeneticheskaja független hematopoietikus őssejtek a stromális progenitor sejtek. A sejteket e népesség jellemzi önfenntartó növekedés a progenitor és differenciált sejt elemek a csont, porc, és a csontvelő retikuláris szövetet.

A nagy érdeklődés a vizsgálatok eredményeit Chailakhyan R. és munkatársai (1997-2001), amelyek tenyésztettünk csontvelő-eredetű stroma progenitor sejtek nyulak, tengerimalacok, egerek és egy-MEM tápközegben kiegészítve borjúembrió-szérummal. Explantáció szerzők végzett kezdeti sűrűségben 2-4 x 103 csontvelői sejtek 1 cm2. Az itt használt adagoló homológ vagy heterológ inaktiváltuk besugárzással a csontvelő sejtek dózisban adagoló visszatartó intézkedés, de teljesen blokkolta a proliferációt. A fibroblasztok kéthetes primer diszkrét kolóniáit trysinizáltuk monoklonális törzsek előállítására. Bizonyíték klonális eredete telepeket kapunk alkalmazásával kromoszomális markerek kevert tenyészetekben a csontvelő a férfi és női tengerimalacok, időzített felvételi élő kultúrák, valamint a kevert tenyészetekben csontvelő szingenikus egerek és CBA SVAT6T6. Transzplantációs szuszpenziót frissen izolált csontvelő sejteket in vitro vagy stroma-fibroblasztok alatt vesetok végeztük ivalonovyh porózus állványzat vagy zselatin, valamint inaktivált nyúl szivacsos csont mátrixot. Transplant klónokat a csontba fedelet comb tengerimalac tisztítani a lágy szövetek és a csonthártya, vágja a epiphysis és alapos mosás csontvelő. A csontot darabokra vágtuk (3-5 mm), szárítottuk, és 60 Gy adagban besugározzuk. A csontot helyeztük magában foglalja az egyes kolóniák fibroblasztok és beültetett intramuszkulárisan. Az intraperitoneális transzplantáció a stroma-fibroblasztok, az in vitro nevelt, szoktuk típusok A diffúziós kamra (V = 0,015 cm 3, h = 0, l mm) és a D (V = 0,15 cm3, h = 2 mm).

Amikor tanulmányozása a növekedési dinamika klonális törzsek Chailakhyan R. és munkatársai (2001) megállapította, hogy az egyes sejtek, telepképző fibroblasztok, valamint azok leszármazottai nagy proliferatív potenciállal. A 10. Tételben a fibroblasztok száma egyes törzsekben 1,2-7,2 x 10 ⁹ sejt volt. A fejlesztés folyamata során 31-34 cellás duplikációt hajtottak végre. Így heterotóp transzplantáció csontvelő-eredetű törzsek által alkotott stroma prekurzorok több tucat klón vezetett átadását csontvelő mikrokörnyezetében és az oktatás az új zóna hematopoietikus szervátültetés. A szerzők felvetették azt a kérdést, hogy az egyedi klónok képesek elviselni a csontvelő mikrokörnyezetében stromasejtek, vagy együttműködésére van szükség több különböző klonogén stroma progenitor? És ha az egyes klónok képesek lesznek átadni a mikrokörnyezet, függetlenül attól, hogy tele van mind a három csíra vér, vagy különböző klón biztosítja a kialakulását a hematopoetikus mikrokörnyezet különböző kórokozók? E problémák megoldása érdekében került kifejlesztésre Termesztéstechnológiáját stroma progenitor sejtek kollagén gél, amely lehetővé teszi, hogy lőni a felületről fibroblasztok kinőtt telepeket későbbi heterotóp transzplantáció. Egyedi klónokat stroma-fibroblasztok, csontvelősejtek nőtt CBA egerek és tengerimalacok, vágott együtt egy töredék a gél bevonat és az átültetett heterotóp - a vesetok alá szingenikus egerek vagy autológ hasizom tengerimalacok. Az izomba történő átültetés után a gélben levő telepeket a csontos borítók közé helyezték.

Azt találtuk, hogy 50-90 nappal a transzplantáció után a csontvelő fibroblaszt kolónia esetek 20% -ában volt megfigyelhető a transzplantáció területén fejlesztése csontritkulás vagy a csont és a vérképző szövetek. Az 5% recipiens állatok kialakított zsebek a csont, amelynek ürege tele csontvelő. Belül csont hengerek ilyen gócok lekerekített alakú, és egy kapszula épített csontszövet, a csontsejtek és jól fejlett osteoblastos réteget. Csontvelő üreget tartalmaz retikuláris szövet mieloid és eritroid sejtek, amelyek aránya nem különböznek, hogy a normál csontvelőben. Az átültetett vesét egy tipikus medulláris kialakított test natív csontvelő-transzplantációval, ahol a csont kapszula kizárólag csak a combcsont üregének a renális kapszula. Hemopoetikus szövet tartalmazza mieloid, megakariocita és az eritroid elemek. Stroma a medulláris csatornába került orrmelléküregek fejlettek és tartalmazta a tipikus zsírsejt rendszer. Ugyanakkor a térség transzplantációja néhány telep csont nincs jele a vérképzés azt találtuk alatt vesekapszulája. Tanulmány a proliferatív és differenciálódás hatásosságától egyedi klónokat folytatták monoklonális nyúl csontvelő törzsek, a sejteket újraszuszpendáltuk tenyésztési tápközegben, és egy külön ivalonovoy szivaccsal tömegű 1-2 mg dugva a vesetok alá a nyúl csontvelő donor. Az ilyen sejtek vetettük alá autotranszplantáció 21 monoklonális törzs. Az eredményeket figyelembe veszik 2-3 hónap. A szerzők azt találták, hogy 14% az átültetett csontvelő monoklonális törzsek kialakított test, amely a csont és a csontvelő üreg tele hematopoietikus sejtek. A 33% -ában átültetett törzsek kialakult kompakt csont különböző méretű üregek ostootsitami táblás az oszteoblaszt és fejlett réteget. Egyes esetekben, szivacsok átültetett klónok kifejlesztett retikulum csont nélkül vagy hemopoetikus sejtek. Néha retikuláris stróma kialakulásának történt egy jól fejlett hálózatot szinuszgörbe, de nem lakott a hematopoietikus sejtek. Így, a kapott eredmények hasonlóak voltak kapott transzplantáció klónok kollagén gél. Azonban, ha a klónok transzplantáció termesztenek a szubsztrát kialakulását eredményezte a csontvelő szövetekben 5% a csont - 15%, és a hálószerű szövet - 80% -ában, a transzplantáció monoklonális törzsek kialakulása csontvelő sejtek figyeltek meg 14% -ában a csont - 53% és retikuláris - 53% -ában. A szerzők szerint, ez azt jelzi, hogy a feltételek a végrehajtásához proliferatív és differenciálódási potenciáljának stroma-fibroblasztok, ha az átültetett egy porózus állványzat voltak optimálisak mint azok transzplantátumok csont és magában foglalja a kollagén alaprétege. Nem kizárt, hogy a használata fejlettebb művelési módszerek és transzplantációs klónok visszacsatolás feltételeinek javítása a végrehajtását klónok differenciálás lehetőségeit és módosíthatja ezeket a kapcsolatokat. Ennek egyik módja, vagy egy másik, de a fő értéke a kutatás abban a tényben rejlik, hogy néhány, a klónok stromasejtek kialakítására képes csontszövet miközben biztosítja stromális hemopoetikus mikrokörnyezetet azonnal három hajtások a csontvelő vér: eritroid, mieloid és megakariocita, ami egy elég nagy lábtartóként hematopoetikus szövet és egyes csonttömeg.

Továbbá a szerzők foglalkozott a kapacitás az ilyen típusú sejtek differenciálódását egyedi klonogén stroma progenitor sejtek egy zárt rendszerben diffúziós kamra. Továbbá, szükséges volt annak meghatározása, hogy az egyedi klónok pluripotens mutatnak, vagy kijelző differenciáló potenciális igényli kooperatív kölcsönhatása számos klónt egy rögzített jel citodifferenciációs, különböző arányban, amely meghatározza a kívánt képződése a csont, porc vagy retikuláris. Amelyet kettő módszertani megközelítések - monoklonális izolátumok csontvelő stroma progenitor sejtek és transzplantációs őket a diffúziós kamra, Chailakhyan R. és munkatársai (2001) kapott eredményeket, amely lehetővé tette, hogy a megközelítés a megértése a strukturális szerveződése a csontvelő stroma. Transzplantáció monoklonális törzsek stromális progenitor sejtek típusa O sejtek kialakulását eredményezte mind a csont és a porc szövet, igazoltuk, hogy képesek az utódok egy telepképző stromális sejtek egyidejűleg képezve a csont és a porc. Az a feltételezés, hogy a csont és a porcszövet a közös stromális progenitorsejtből származik, többször ismételten kifejeződött. Ennek a hipotézisnek azonban nem volt megfelelő kísérleti megerősítése. Csont és porc képződés diffúziós kamrák volt szükség annak bizonyítására, hogy az őssejtek tartoznak a csontvelő stroma-prekurzor sejtek közös a két típusú szövetet.

Ezután 29 klonális törzsek második és harmadik részek, primer származó tenyészetekben a csontvelő a nyúl helyeztük diffúziós kamrák és intraperitoneálisan homológ állati. Tanulmányok kimutatták, hogy a csontvelő monoklonális törzsek 45% -ában oszteogenikus hatást fejtenek ki. Kivételesen retikuláris szövet tartalmazott kamrák 9, de a csont és porc szöveti még mindig jelen van a kamrákban 13, ami 76% -a az összes törzs. A sejteket típusú O, ahol a differenciálódás lehetséges volt mind a csont és a porc szöveti, 16 törzseket vizsgálták. Négy kamrában (25%) csont- és porcszövet alakult ki. Emlékeztetni kell jegyezni, hogy a vizsgálatok Chailakhyan R. és munkatársai (2001) az egyes progenitor sejtek átesett sejt törzs álló 31-34 duplázódásig, és utódaik volt 0,9-2,0 × 10 ⁹ sejt. Száma mitózis, amelyek ki vannak téve prekurzor sejtek poliklonális törzsek nem különbözött, hogy a monoklonális sejt törzsek. Így az a sebesség a fejlődés a poliklonális törzsek, különösen az első fázisban a kialakulásuk, nagy mértékben függ a telepek száma megindítására használt törzsek. Diploid törzse humán embrionális fibroblasztok (WI-38) 12-15 reklonirovanii th megduplázva szintje is kialakult telep különböző átmérőjű és azok tartalmát a sejtek. A 103-at több mint 103 sejtet tartalmazó nagy telepek csak 5-10% voltak. Az elosztások számának növekedésével a nagy telepek aránya csökkent. A mono- és poliklonális csontvelő-kötőszöveti fibroblaszt törzsek megtartotta a diploid kromoszóma meghatározta után 20 vagy több duplázódásig, és hajlamos hasonló volt a dinamika a diploid törzseket embrionális fibroblasztokban. Elemzés a differenciálódási potenciáljának specifikus csontvelő stroma progenitor sejtek által végzett transzplantáció monoklonális törzsek diffúziós kamrák, azt mutatták, hogy a fele oszteogén. A nagy telepek 10% -át tették ki teljes számuknak. Ennek következtében az oszteogén telepképző sejtek száma a teljes populáció körülbelül 5% -ának felel meg. A szerzők azonosították a teljes súlya oszteogén progenitor sejtek jelen-sejtek kialakítására képes mind a csont és a porc. Először úgy találta, hogy a két típusú szöveteket a felnőtt szervezetben a közös prekurzor sejt: 25% a vizsgált klónok által létrehozott hasonló sejtek, és számuk az általános populációban a progenitor sejtek nem volt kevesebb, mint 2,5%.

Így, heterotóp transzplantáció csontvelő fibroblasztok egyedi klónok nyitott új szempontok a strukturális szerveződése populációját mezenchymális progenitorsejtek által alkotott. Talált stromális progenitor sejtek, amelyek képesek átvinni specifikus mikrokörnyezetet azonnal az összes hemopoetikus őssejtek, amelyek száma között a vizsgált klónok nagyobb a különböző modellek értéke 5-től 15% (0,5-1,5% -a az összes a progenitor sejtek észlelt). Együtt a klónok, átadó teljes csontvelő mikrokörnyezetében, vannak progenitor sejtek, determinisztikus csak a csontképződést, amely formája, amikor átvisszük egy nyitott rendszer, a csont, amely nem támogatja a fejlődését vérképzésre. Ezek száma az összes progenitor sejtből 1,5-3%. Ezek közül néhány sejtek csontszövetet hozhatnak létre, korlátozott önfenntartási idővel. Következésképpen a stromális progenitor sejtek populációja heterogén a differenciálási potenciáljában. Köztük van egy sejt kategória, azt állítva, a szerepe a stromális őssejtek differenciálódni képes mind a három dimenzióban rejlő csontvelő stroma szövet, alkotó csontok, porcok és retikuláris szövetben. Ezek az adatok lehetővé teszik számunkra a remény, hogy a segítségével a különböző sejt markerek lehet majd meghatározni a hozzájárulását az egyes típusú kötőszöveti sejtek mikrokörnyezetében az adott szervezet és támogatja a vérképzés Dexter kultúrákban.

Mesenchymás őssejtek jellemzői

Az utóbbi években, úgy találta, hogy a stacioner tenyészetekben csontvelő mezenchimális multipotens progenitor sejtek bemutatott korlátozott populációjában kis agranularis sejtek (RS-1) sejtek, azzal jellemezve, hogy az alacsony telepképző képesség és hiányában Ki-67 antigénre specifikus expressziót proliferáló sejteket. A nyugvó RS-1 sejtek antigén paraméterei különböznek a gyorsan terjedő, elkövetett stromális progenitor sejtek antigén spektrumától. Megállapították, hogy az elkövetett progenitor sejtek magas proliferációját csak RS-1 sejtek jelenlétében figyelték meg. Az viszont, RS-1 sejtek növeli a növekedés üteme alatt tényezők hatását kiválasztódik a legtöbb érett származó multipotens mesenchymalis progenitor sejtek. Úgy tűnik, hogy az RS-1 sejtek olyan reciklálás nélküli MSC-k alosztálya, amelyek újrahasznosíthatók. In vitro ellenálló 5-fluor-uracil stromális progenitor sejtek a csontvelő jellemző az alacsony RNS tartalom és az expresszió magas szintje az ornitin-dekarboxiláz-gén - marker a nem-proliferáló sejteket.

Intenzív tenyésztési stromális progenitor sejtek után kezdődik a rögzítés a hordozón. Amikor ez expresszálódik marker profilja gyengén differenciálódott sejtek: SH2 (TGF-receptor (3), SH3 (domén jelátviteli fehérje), a kollagén I és III, fibronektin, adhéziós receptor VCAM-1 (CD106) és ICAM (CD54), cadherin-11 , CD44, CD71 (transzferrin receptor), CD90, CD120a és CD124, de anélkül, hogy expressziója jellemző markerek a hematopoetikus őssejtek (CD34, CD14, CD45). A klonális növekedés lehetővé teszi többször passzált mesenchymális őssejtek előállítására egy kultúra számos genetikailag homogén stroma progenitor pluripotens sejtekben. Cerea 2-3 áthaladását számuk eléri 50-300.000.000. A kultúra elegendő sűrűségű abbahagyása után proliferációját stromális progenitor sejtek, ellentétben a hematopoetikus szövet fibroblasztok differenciálódni adipociták, miociták, porcsejtek, és csontszövet. A kombináció a három differenciálás szabályozási jelek amely 1-metil-izobutilksantin (induktor az intracelluláris cAMP képződését), a dexametazon (egy inhibitora a foszfolipáz a és C), és indometacin (ciklooxigenáz-inhibitor, tromboxán csökkentő aktivitás és) fordul a adipocitákat és 95% mezenchimális progenitor sejtek. Adipogenezist éretlen stromasejtek megerősítette expresszióját lipoprotein lipáz gén, hisztokémiai azonosítása apolipoproteinek és a peroxysomal receptorok. A sejteket az azonos klón által befolyásolt TGF-b szérummentes tápközegben létrehoz egy homogén populációjának kondrocita. A többrétegű sejttenyésztő porc extracelluláris mátrix jellemzi fejlett álló proteoglikán és II típusú kollagén. A tápközeg 10% magzati szérumot hatást differenciálódási jelek komplex, amely a b-glicerofoszfát (donator szervetlen foszfát), aszkorbinsav és dexametazon, az azonos kultúra stromális progenitor progenitor sejtek képződéséhez vezet a sejt-aggregátumok. Az ilyen sejtek, van egy progresszív aktivitásának növekedése az alkalikus foszfatáz és az oszteopontin, szintek, jelezve a kialakulását csontmineralizáció mely sejtek megerősítette a fokozatos növelésére az intracelluláris kalcium.

Egyesek szerint, képes a mesenchymális őssejtek osztódni és a szaporodás különböző típusú mesenchymalis eredetű sejtekkei kombinálva magas fokú képlékenység. Beadva a kamrákba, vagy pedig fehérállomány mezenchimális őssejtek vándorlását a parenchima a idegszövet és differenciálódnak neuronális vagy gliális eredetű sejtvonal. Ezen kívül van információra MSC transzdifferenciálódás hematopoetikus őssejtek mind in vitro, és in vivo. A mélyebb elemzés néhány vizsgálatban határozzuk kivételesen magas képlékenysége MSC, amely abban nyilvánul meg, hogy képesek differenciálódni asztrociták, az oligodendrociták, az idegsejtek, a kardiomiociták, a simaizomsejtek és a vázizom-sejtek. Számos tanulmány transdifferentsirovochnogo potenciáljának MSC in vitro és in vivo körülmények között úgy találta, hogy multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek csontvelői eredetű terminálisan differenciálódni sejtvonalak alkotják csont, porc, izom, ideg és a zsírszövetben, valamint az inakat és a stroma, amely támogatja a vérképzés .

Azonban, más vizsgálatokban, nincs jele a korlátozás pluripotencia genomjának mezenchymális őssejtek és nem lehetett kimutatni stroma őssejt-populációkban, hanem hogy ellenőrizze lehetséges pluripotens stromasejtek vizsgáltuk több mint 200 MSC klónokat izoláltunk egy primer tenyészet. A legtöbb in vitro klónok megtartotta a képességét, hogy differenciálódni oszteogén, porcosodó és adipogén irányban. Amikor kivéve a valószínűsége a migráció a recipiens sejtek transzplantációja mesenchymális őssejtek a vesetok alá vagy diffúziós kamrák úgy tűnt, hogy stromális progenitor sejtek in situ megtartják heterogén fenotípus, ami azt jelzi, vagy hiányában egy zóna transzplantációs restrikciós faktorok vagy hiányában pluripotens MSC egyedül. Ugyanakkor lehetővé tette, hogy létezik egy ritka típusú szomatikus pluripotens őssejtek, amelyek közös prekurzorok a felnőtt őssejtek.

A multi, de nem igaz mesenchymalis őssejtek alkotják egy nagyon kis töredéke a csontvelő sejtek és képesek, bizonyos körülmények között, ha in vitro tenyésztjük, hogy szaporodni ne kerülhessenek differenciálás, amint azt a kiváltott lineage elkötelezettségét sejtek a csontban, a porcokban, zsírban, izomszövet , valamint a hemopoetézist támogató tenocytákban és stromális elemekben. Jellemzően, a folyamatos expozíció tenyésztő tápközegben magzati borjúszérummal provokál kimeneti MSC stromális elkötelezett progenitor sejtre, az utódai, amelyek megy keresztül spontán végső differenciálódás. In vitro lehet elérni irányított oszteoblaszt kialakulását oly módon, hogy a közeg kondicionáló dexametazon, ß-glicerofoszfát és aszkorbinsav, míg a kombinált differenciálódás jelzi dexametazon és inzulin képződését idézi elő, adipociták.

Megállapította, hogy mielőtt a szakaszában terminális csontvelő differenciálódását MSC létrehozni bizonyos tenyésztési körülmények között kezdetben differenciálódnak fibroblaszt-szerű mezenchimális őssejtek. Ezek származékai-sejtek in vivo részt vesznek a kialakulását csont, porc, ín, zsír-és izomszövetben, valamint stromasejtes támogatást vérképzésre. Sok szerző érteni a „multipotens mesenchymalis progenitor sejtek” valójában MSC és az elkötelezett stroma progenitor sejtek és csontvelő mezenchimális szövetekben. Klonális elemzése mesenchymalis multipotens progenitor sejtek csontvelői eredetű azt mutatta, hogy valamivel több, mint egyharmada a klónok differenciált oszteo-, hondro- és adipociták, míg más klónok sejtek csontképző potenciállal, és olyan formában csak hondro- és osteocyta. Ez a klón a multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek, mint IUD-9, megfelelő körülmények között mikrokörnyezet differenciálódott sejtekbe egy fenotípusú és funkcionális jellemzőkkel nem csak az oszteoblasztok, kondrociták és adikus potsitov de stromasejtek, amelyek támogatják a vérképzésre. Izolált magzati patkány csontvelő sejteket klónozni RCJ3.1 differenciált mesenchymalis sejtek különböző fenotípusokat. A kombinált hatása aszkorbinsav, b-glicerofoszfát, és a dexametazon a sejtes elemei E klón első kialakítva sokmagvú miociták, majd egymás után, adipociták, kondrociták és szigetecskék mineralizált csont. A lakosság szemcsés sejteket a csonthártya patkány magzatok megfelel lekötetlen multipotens mesenchymalis progenitor sejtek, mint jellemző az alacsony proliferációs aránya, nem expresszálja markereket a differenciálás, és differenciált tenyészetben körülmények között reagáltatjuk hondro-, oszteo- és adipocitákat és simaizom sejtek.

Így el kell ismerni, hogy a kérdés a plyuri- vagy multi-potensek genom mesenchymalis őssejtek továbbra is nyitott, amely következésképpen befolyásolja a bemutatása a differenciálódási potenciáljának stroma progenitor sejtek, melyek szintén nem teljesen telepítve.

Kísérletileg bizonyított, és fontos jellemzője a mesenchymalis őssejtek képesek elhagyni a szövetek hiánypótló és eljuttatják az általános keringésbe. A differenciálódás genetikai programjának aktiválásához az ilyen keringő őssejteknek a megfelelő mikrokörnyezetbe kell esniük. Az eredmények azt mutatják, hogy amikor szisztémásán, hogy a véráramba MSC recipiens állatok éretlen sejtek implantált a különböző szervekben és szövetekben, majd differenciálódtak vérsejtek, miociták, adipociták, kondrociták és fibroblasztok. Következésképpen a helyi szöveti területeket jelentkezik Signal-szabályozó kölcsönhatása elkötelezett és le nem kötött stroma progenitor sejtek, valamint a köztük és a környező érett sejteket. Feltételezzük, hogy a differenciálódás indukciójának hajtjuk parakrin szabályozó faktorok mezenchimális eredetű és nemezenhimalnogo (növekedési faktorok, eikozanoidok, extracelluláris mátrix molekulák), amelyek biztosítják a térbeli és időbeli kapcsolatok a mikrokörnyezetében multipotens mesenchymalis progenitor. Ezért a helyi károsodást a mesenchymális szövet kell vezetnie a kialakulását a mikrokörnyezet zónák multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek különböznek minőségileg a bonyolult szabályozó jeleket ép szövetekben, amelyekben az élettani folyamatok zajlanak helyett reparatív regeneráció. Ez a különbség rendkívül fontos a sejtfenotípus specializálódása szempontjából egy normál és káros hatású mikrokörnyezetben.

Az ötletek szerint itt két ismert eljárás alapvető különbségének mechanizmusait - fiziológiai regenerálódást és gyulladásos proliferációt - helyezik el. Az első ezek a speciális celluláris szövetösszetétel helyreállítása és funkciója, míg a proliferációs folyamat eredménye az érett kötőszöveti elemek kialakulása és a sérült szöveti zónák működésének elvesztése. Így, hogy dolgozzon ki az optimális alkalmazási programok multipotens mesenchymalis őssejtek regeneratív orvoslás és műanyag gondos tanulmányozása sajátosságai a mikrokörnyezet befolyásoló tényezők a differenciálódását MSC.

A függőség a szerkezet rekesz őssejtek a sejt para- és autokrin szabályozó, amelynek expresszióját modulálja külső jelek, senki nem férhet kétség. A legfontosabb funkcióit szabályozó tényezők ellenőrzése MSC aszimmetrikus részlege és a gének expressziójának meghatározó lépés lineage elkötelezettség száma és a sejtosztódás. A külső jelek, amelyeken az MSC tovább fejlődik, mikrokörnyezetük biztosítja. Az éretlen MSC proliferációra kellően hosszú ideig, miközben a képesség, hogy különbséget az adipocitákba vonal, miofibroblasztok, hematogén stromalis szövetet, porcsejtek, és a csont. Azt találtuk, hogy korlátozott a cirkuláló SB34-negatív stromális sejt elemeket az általános keringési visszakerül a csontvelő stroma szövetet, átalakul egy sor, ahol CD34-pozitív hematopoetikus őssejtek. Ezek a megfigyelések arra utalnak, hogy a visszavezető progenitor mesenchymalis sejtek a véráramban szöveti támogatást nyújt a mérleg stroma őssejtek különböző szervekben mozgósításával közös medence éretlen csontvelősztrómasejtek. Differenciálódása MSC sejtekbe több mezenchymális fenotípusok és a részvételük a javítás vagy regenerációját a csont, porc, az ín, és zsírszövet in vivo bizonyították adoptív transzfer modell kísérleti állatokban. Szerint más szerzők, távoli vándorlása MSC vaszkuláris ágyban van kombinálva egy helyi elmozdulás vagy korotkodistantnym multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek a szövet porc, izom regeneráció, és egyéb redukciós reakciók.

Helyi tartalékok szár hereszövet alapjait szerepet játszanak forrása sejtek fiziológiás szöveti regenerációs folyamatokban, és pótolni távoli közlekedési MSC a kiadási stroma szöveti őssejt források. Azonban, igénylő sürgősségi mobilizálását celluláris reparatív kapacitás, mint például a többszörös trauma, a reparatív folyamatait regenerációs részt MSC vonat teljes, és a periféria a véráram útján felvett mesenchymalis prekurzor sejtek a csontvelőben.

Mesenchymális őssejtek transzplantációja

Vannak bizonyos párhuzamok a szövetek fiziológiai regenerációjának folyamatai és kialakulása között a méhen belüli fejlődés ideje alatt. Az embriogenezis emberek és emlősök, a formáció a különböző típusú specializált sejtek származó ekto-, mezo- és endodermális csíralemezek medence, de a kötelező részvétele az embrionális kötőszövet. Az embrionális mezenhimális szövet laza sejthálózata számos szabályozási, metabolikus, vázizom és morfogenetikus funkciót végez. Könyvjelző ideiglenes szervek végzik csak a kondenzációs kötőszövetben rovására növekedés klonogén progenitor sejtek generáló elsődleges morfogenetikus jelek organogenesis. Stroma eredetű embrionális mesenchyma létre scaffold ideiglenes szervek és képezik az alapját a jövőben energoplasticheskogo biztosítása miatt a növekedés az elsődleges vaszkuláris és nyirokerek. Más szavakkal, a magzati szervek mikrocirkulációs egységeinek stromális elemei a szerkezeti-funkcionális egységek kialakulása előtt jelennek meg. Ezen kívül aktív migrációs mesenchymalis sejtek alatt organogenesis nyújt a térbeli tájékozódás fejlődő szervek miatt jelölés határaik térfogat Korlátozás homeotikus Hox-tepov. A stromális csontváz bekövetkezik és a szerkezeti és funkcionális egységek parenchymás szervek, amelyek gyakran magában morphogenetically és funkcionálisan nagyon különböző sejtek. Következésképpen, az embriogenezis mesenchyma primer funkciója és végrehajtott generálásával szabályozó szignálokat aktiváló regionális progenitor proliferációját és differenciálódását a hámsejtek. Embrionális mezenhimasejtek termelnek növekedési faktorok, mint például a lábak, HGF-b, CSF, amelyekre vannak megfelelő receptorokhoz parenchimális progenitor sejtek. Az érett differenciált szöveteket a felnőtt szervezet strómasejt hálózat is jeleket állít életképességét fenntartani, és a progenitor sejtek szaporodását nemezenhimalnogo eredetű. Azonban, a spektrum stromális szabályozási jelek posztnatális ontogenezis más (SCF, HGF, IL-6, IL-1, IL-8, IL-11, IL-12, IL-14, IL-15, GM-CSF, FLT-3, LIF, stb.), És célja a sérült szöveti zónák fiziológiai regenerálódása vagy javítása. Továbbá a sztrómális szabályozó tényezők spektrális jellemzői minden egyes szövetben és még ugyanazon szerven belül is különbözőek. Különösen vérképzésben limfopoiesis a szorzás és a vérképző és immunkompetens sejtek esetén csak bizonyos szervek, amelyen belül működik, stroma mikrokörnyezet biztosítása feltételeinek érés vérképző és limfoid sejtekben. Ez akár szabályozó faktorok mikrokörnyezet függ attól, hogy a vérképző és limfoid sejtek elszaporodni a szervezetben szaporodnak és érnek bele mikroszerkezeti fülkékben.

Közül a komponensek az extracelluláris mátrix, amelyek olyan multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek, meg kell jegyezni, fibronektin, laminin, kollagént és proteoglikánokat, valamint a CD44-et (hialuronán és az oszteopontin receptor) fogadó a fő része a szervezet az intercelluláris kölcsönhatás és a kialakulása az extracelluláris mátrix a csontvelőben és a csont . Ezt bizonyítja, hogy a csontvelő mesenchymalis, multipotens sejtek létrehozása redshestvenniki stroma mikrokörnyezet, amely az induktív és szabályozási jeleket nem csak az MSC, hanem a vérképző prekurzorok és nemezenhimalnye csontvelői őssejtek. Ismeretes, hogy MSC-k részt vesznek a vérképzés mért hogy képesek differenciálódni stromasejtek, amelyek támogatják a vérképzés, ahol az aktív útmutatást MSK kapott jel közvetlenül a hematopoietikus őssejtek. Ezért a kultúra hálózati stroma progenitor sejtek az alapja etetése minden klón vérképző sejtek.

Egy érett szervezetben intenzitása hemodialízis és limfopoézis egy dinamikus egyensúlyi állapot a „kiadások” érett vérsejtek és az immunrendszer sejtjeinek a periférián. Mivel csontvelősztrómasejtek és limfoid szervekben ritkán frissül, jelentős átrendeződés stroma struktúrák nem fordul elő bennük. Hozd a rendszer dinamikus egyensúly lehetséges a segítségével mechanikai sérülésének szervek Hemo vagy limfopoiesis, ami az azonos típusú szekvenciális érintő változások nem csak és nem annyira a vérképző vagy limfoid sejtek, stroma szerkezetek károsodott szervet. A folyamat során a reparatív regeneráció elsődlegesen képződött stroma keretet, amely azután repopuláló hematopoietikus vagy immunsejtek. Ez régóta ismert tény teszi poszttraumás regenerációs kényelmes modellt követjük a stroma mikrokörnyezete vérképző szervek. Különösen, a vizsgálatot reparatív regeneráció csontvelő használják mechanikai ürítés medulláris üregébe hosszú csontok - curettage, amely lehetővé teszi, hogy gyorsan és hatékonyan hozza a hematopoetikus szöveten egy dinamikus egyensúly állapotában. Folyamatának vizsgálata során a reparatív regeneráció a hemopoetikus és stromalis csontvelő komponensek után mechanikai kiürítéséhez üregében a sípcsont tengerimalacok találtuk, hogy közötti mutatók regenerálása hemopoetikus és stromális sejtek (a számos hematopoietikus sejtek, koncentrációja és mennyisége a stromális progenitor sejtek) nincs közvetlen korreláció. Ezen túlmenően, azt találtuk, hogy a növekedés a népesség stromális progenitor sejtek fordul elő egy korábbi időpontban, miután curettage, és maguk stroma fibroblasztok fosfatazopolozhitelnymi, ami jellemző az oszteogén szövet. Azt is megállapították, hogy a kürettázs 3-5 hosszú csontok növekedését eredményezi, a sejtpopuláció a csontvelőben és a nem működtetett csont még a lépben, amely tengerimalacoknál csak limfopoietikus test.

Morfológiai képet reparatív folyamatok csontvelő kyuretirovannyh tibia tengerimalacok általában megfelel az irodalmi adatok végzett kísérletek állatokon más fajok, a dinamikája változások zajlanak eltávolítása után a hematopoetikus szövet ugyanaz valamennyi faj és a különbség csak az utóbbi időben paraméterek . Morfológiailag fázisú eljárás helyreállítására hematopoiezis medulláris üreget üríteni egymást követő folyamatok szervezésében vérrögképződés durva rost csont, a reszorpció, szinuszgörbe és retikuláris formáció stroma, ami tovább repopuláló hematopoietikus elemeket. A számos hematopoietikus progenitor sejtek a csontvelőben szöveti regenerációs folyamat növekedésével párhuzamosan nőtt a tartalmát a hematopoietikus őssejtek.

Gerasimov Yu és munkatársai (2001) képest a változások a számos hematopoietikus sejtek és az összeget a stromális sejt prekurzorok az egyes fázisokban a regenerálási folyamat. Azt találtuk, hogy a mennyiségi változások a csontvelő sejtek csont kyuretirovannoy megegyezik dinamikája morfológiai regenerálódáshoz jellemzők. Csökkentése során az első három napon a cella tartalom regenerációban szerzők attribútum a veszteséget a hematopoietikus sejtek miatt a káros hatások a mikrokörnyezet, amely létrehoz retikuláris szövet megnő a fennmaradó csontvelőben a epiphysis és az utóbbi alkotnak gócok osteoid és érrendszeri károsodás a kürettázs. 7-12 napon emelése yaderosoderzhaschih sejtek egybeesik a megjelenése az egyes gócok mieloid hematopoietikus stromális sejtek proliferációját zónák. A 20. Napon vannak jelentős részei a regenerált csontvelő és jól fejlett melléküregek, amely mellé jelentős növekedése teljes sejtszám. Azonban a hematopoietikus elemek száma ebben az időszakban a kontroll szint 68% -a. Ez összhangban van a korábban közzétett adatok azt mutatják, hogy a szám a vérképző sejtek után kürettázs eléri a szabványok csak 35-40 nappal a műtét után.

A korai poszttraumatikus periódusban a hemopoízis helyreállításának fő cellás forrása a curettageben megőrzött sejtelemek. A későbbiekben a csontvelő hematopoietikus szövet regenerációjának legfontosabb forrása az őssejt, amely a szabad stromális zónákat újratelepíti. Ami a stromális sejtek bizonyos kategóriáit (endothel, retikuláris és osteogén), a medulláris üreg rekonstrukciója során keletkező források megmaradtak. Az eredmények a Yu.V. Gerasimova és munkatársai (2001) azt mutatják, hogy a maradék csontvelő csont után curettage sejtkoncentráció telepképző fibroblasztok szignifikánsan magasabb, mint a normális csontvelőben. A szerzők úgy vélik, hogy a méhkaparással intenzívebb szelektív elúciója a hemopoetikus sejtek képest stroma telepképző sejtek, amelyek részt vesznek a kialakulása stroma és több szilárdan kapcsolódik a bázikus anyag, mint a hematopoietikus sejtek.

A változások dinamikája a sejtek számának telepeket alkotó fibroblasztok korrelál az intenzitás a csontképződés folyamatok későbbi trabekuláris csont reszorpció és a képződés retikuláris sztróma amely feltölti hematopoietikus sejtek. A stromális progenitor sejtek többsége durva rostos csontszövetet és retikuláris sztrómát képez a jelzett regenerációs időkben. A törések femorális csont feltételek elhúzódó osteosynthesist az 5. Napon a regenerálási zóna növeli a sejtek koncentrációját, és a számát telepképző fibroblasztok, és a csontképződés intenzív számuk nőtt 6-szor. Ismert, hogy a fibroblasztos kolóniákat alkotó csontvelő sejtek osteogén tulajdonságokkal rendelkeznek. A stromális progenitorsejtek száma növekszik, mielőtt a kortex csontvelő területének hemopoetikus sejtjei kolonizálódnak. Ez jól megegyezik azzal a bizonyítékkal, hogy a stromális sejtek vérképző mikrokörnyezet kialakulását eredményezik. Nyilvánvaló, hogy a létrehozása a hematopoetikus mikrokörnyezet megfelel egy bizonyos szintű regeneráció stromális szövet, és növeli a számos hematopoietikus sejtek annak expanziója stroma hídfő alkalmas vérképzésre.

A legnagyobb érdeklődés a szerzők adatok után azonnal kürettázs számát növeli strómasejt prekurzorok távoli részein a csontváz. Kezdve a hat óra, és a huszadik napon befogadó a kontralaterális sípcsont figyelhető meg több, mint kétszeres növekedést a koncentrációk és a sejtek számát telepeket alkotó fibroblasztok. A mechanizmusa ezt a jelenséget valószínűleg a tényhez kapcsolódik, hogy egy hatalmas csontvelő sérülések kialakulását eredményezi a nagyszámú vérrögök miközben elpusztítja jelentős számú vérlemezkék és a kibocsátás a vérlemezke-eredetű növekedési faktor (RBSK), amelyről ismert, hogy okoz sejtburjánzásra telepeket alkotó fibroblasztok a proliferatív medencén kívül található testben találhatók. A kísérletek nyulakban lokális beadás MSC elősegíti helyreállítása sebészileg sérült porc a térd, amely összefüggésbe hozható a kialakulását kondrociták származó MSC bevezetett. Azonban reparatív regenerálása csontdefektusok laboratóriumi patkányokon szignifikánsan megnő, amikor a mezenchymális őssejtek zárt kerámia keretben. Ezért feltételezhetjük, hogy ha nem RBOK, mint bármely más tényező, nyert a sérült stromasejtek, egy távoli stimuláló hatása a proliferációs mesenchymalis progenitor sejtek ép területeken a csontvelő és serkenti a migráció területén a hiba csontvelő szövet. Ez viszont ellentétes a szakirodalom korábbi évek adataival, azt jelzi, hogy stroma sejtek felelősek a mikrokörnyezet, ellentétben a vérképző sejtek nem képesek vándorolni, és jönnek a helyi forrásokból.

Mindazonáltal, a tanulmány eredményeit Gerasimov Yu és munkatársai (2001) azt sugallják, hogy a kérelem mechanikus trauma okoz nem csak éles átalakítása stromális szövet kyuretirovannoy csontok, hanem jelentős változások a stroma távoli csontok intakt, azaz van egy szisztémás válasz Stromális szövet a helyi trauma miatt. És amikor alkalmazva politrauma - több kürettázs - ezt a reakciót felerősített és a megfigyelt nem csak a működtetett csont és távoli részein a csontváz, hanem a limfoid szervekben, különösen a lépben. A csontvelő-stroma-szövet és a lép helyi rendellenességre és polytraumára gyakorolt ilyen szisztémás reakció mechanizmusa még ismeretlen. Azt feltételezik, hogy ez a folyamat együtt jár az intézkedés a humorális faktor szabadul mesenchymalis stroma velőscsont üregébe. Lehetőség így csontvelő stromasejtek, és a lép organonespetsificheskogo humorális faktor felelős a sejtproliferáció, telepképző fibroblasztok jelzik adatokat arról, hogy a telepserkentő aktivitás be egyrétegű sejttenyészetekben a csontvelő.

Ebben a tekintetben, érdemes megjegyezni, hogy amikor szisztémásán multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek repopuláló származékaik nem csak a csontvelő, hanem más szövetek, hogy használják, különösen a génterápiában. Az eredmények azt mutatják, hogy intravénás beadása után nagy mennyiségű MSC-k a genomjának vad típusú egerek mutáns kollagén gén I donor sejtek cserélni akár 30% a sejtek csont és porc szövet a recipiens, és a transzfektált mezenchimális őssejtek egér szekretáló sejtek IL-3 humán, 9 hónapig hatékonyan támogatja vérképzés esetén azok egyidejű adagolás humán hematopoetikus őssejtek immunhiányos egerekben.

[5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13], [14]

A mesenchymális őssejtek genetikai módosítása

További kísérleti siker a genetikai módosítás kell jegyezni, MSC-k transzfekciós IX faktor gén humán MSC majd átadása sejt transzfektánsok immunhiányos egerek, ami a megjelenése a vérben antihemofíiiás B több mint 8 héttel a transzplantáció után. Ebben a kísérletben a IX-es faktor poszttranszlációs módosítását y-glutamil-karboxilázzal végeztük transzfektált sejtekben. Transzdukciója MSC egy retrovirális vektorral kódoló humán IX-es faktor, kevésbé volt sikeres - későbbi bevezetése ezen sejtek hemofília kutya egy terápiás szinten IX-es faktor, amely támogatja a normál intenzitású véralvadási hemosztázis, csak 12 napig.

A mesenchymális őssejtek agyi parenchyma-transzplantációjában kimutatták, hogy a donor éretlen sejtek mind a neuronok, mind a glia populációban transzformálódnak. A graftolódást neuronális származékok egészséges donor mezenchimális szöveti elméletileg lehetővé teszi a korrekció a genetikai rendellenességek az agy anyagcsere betegeknél Gaucher-kór és más betegségek a lipidanyagcsere, szénhidrátot vagy gangliozidok.

Folytatva a kísérleti keresési feltételek transzdifferenciálódását őssejtek csontvelő stroma prekurzor sejtek az idegrendszer és a máj szöveteiben. A figyelmet a kutatók összpontosított kombinációja differenciálódás tekercsek és különleges kondicionált környezetben. Különösen, izolálására az elsődleges tenyészet 10% magzati borjúszérummal, csontvelő stromasejtek mostuk és újra felszuszpendáltuk DMEM / F12 táptalaj (1/1) leoltottuk sűrűséggel 200.000 / cm2. 24 óra elteltével a meg nem tapadt sejteket eltávolítottuk, és rögzíti a műanyag fibroblaszt sejteket tenyésztjük egy hétig. A csontvelő differenciálódását stromasejtek neuroblasztokra használt kondicionált tápközeg tenyésztésével kapott három napos tenyészet a primer egér embrionális fibroblasztok, valamint a között, DMEM / F12 (1/1) 2% magzati borjúszérummal és kiegészítve 20 ng / ml vagy 10-6 M LiF retinsav (neyroinduktory amelyek alkalmazzák a neurális differenciálódásának egér embrionális őssejtek és humán). A csontvelő differenciálódását stroma sejtek progenitor sejtek hepatociták által előidézett kondicionált környezetben létrehozott eredményeként három napos tenyésztése primer tenyészet embrionális egér máj-sejteket DMEM / F12 (1/1) táptalaj, kiegészítve 10% magzati borjúszérummal.

Itt ismét meg kell jegyezni, hogy a csontvelő-stroma kolóniát alkotó sejtjei heteromorfok, és kétféleképpen oszthatók meg. Az első típus magában foglalja a fibroblasztszerű sejteket, amelyek filopódia sejteket alkotnak nagy magokkal és egy vagy két nukleolinnal. A második típus az orsós alakú kis cellák. Mindkét típusú sejt kultúra a kondicionált közegben kapott egy tápréteg primer egér embrionális fibroblasztok, és a Z-4-edik napján a kultúra sejtek hasonlónak tűnik a neuroblasztokra. Ebben a szakaszban gyakran van egy orsó alakú formája, egy vagy két hosszú filopódi végződéssel. A rövid dendritű piramissejtes vagy csillagképző sejtek kevésbé gyakoriak. Dendritek egy neuroblasztokra van tipikus expanziós (vese növekedés), és elágazási a disztális vége, a másik - egy különálló növekedési kúpok filopodiumok, amelyen keresztül dendrit növekedés akkor következik be. Hasonló morfológiai jellemzők (vese növekedési kúpokat és filopodiumok a) inherens neuroblasztóma, differenciálódni neuronok, részletesen ismertetjük a papírok által neurogenezis. Ennek alapján egyes szerzők arra a következtetésre jutnak, hogy a kultúrában észlelt sejtek neuroblasztok. Különösen, Schegelskaya E. és munkatársai (2002), miután egy primer tenyészet stromális sejtek két héten át tenyésztjük egy cserélhető minden Z-és-4. Napon kondicionált közeg találtuk, hogy része a szaporodó sejtek, megtartva a differenciálatlan állapotban. Külsőleg, az ilyen sejtek fibroblasztokként néztek ki, és a tenyészetben azonosították a neuroblastok differenciálódását. A sejtek többsége (körülbelül 80%) az idegszövet sejtjeinek differenciálódásának különböző szakaszaiban volt, főleg neuronokban. A dendritikus folyamatok e sejtek szoros érintkezésben vannak egymással, úgy, hogy fokozatosan kialakult sejtek a hordozón részek neurális hálózat formájában hosszú szálak többsejtű. A neuroblastok dendrites folyamata sokkal hosszabb lett, némelyikük 8-10-szer nagyobb, mint a neuron testének hossza. Fokozatosan nőtt a piramissejtek és a csillagok sejtjeinek aránya. A csillagképző sejtek dendritjei elágazóak. A szerzők szerint, későbbi differenciálódása piramis és csillag sejteket, mint nyurga megfelel a sorrend a szokásos szakaszában neurogenezis állatok. Ennek eredményeként, a szerzők, hogy az őssejtek a csontvelő stromasejtek vannak kitéve indukált neurogenezis amely eljárás az in vitro létrehozott neuroblasztokra mindhárom fő típusa a neuronok. Prekurzorai neurális sejtek is találtak a kultúra csontvelő stromasejtek 3-4 napig a közegben 2% magzati szérummal és 20 ng / ml LIF. De ebben az esetben az őssejtek nagyon lassan oszlanak el, a neuroblasztok differenciálódása csak az esetek 30% -ában fordult elő, és nem alakultak ki neurális hálózatokat. Használata, mint egy idegsejt differenciálódást indukáló retinsav, a szerzők kapott tenyészetben 25-30%, és az idegsejtek túlnyomórészt a gliasejtek - asztrociták és oligodendrociták. A neuronok az idegsejtek csak egyharmadát tették ki, bár mindhárom típusban: fuzionális, piramissejtes és csillagcellás sejtek voltak. A 6. Napon a tenyésztés stroma sejtek retinsav közegben idegsejtek vált differenciáltabb, míg az egyéni axonok piramis neuronokat találtak, hogy a normál neuroontogenesis később jelennek meg kialakulását a dendritikus folyamatok. A szerzők szerint, annak ellenére, hogy az alacsony hozam az idegsejtek, a módszer a indukáló retinsav vannak előnyei: asztrociták és oligodendrociták és myelinizációs működnek takarmány funkciók növekedése során axonok és dendritek, és szükségesek a normális idegszövet kialakulását. Ezért a sérült helyek in vivo javítása érdekében jobb, ha a gliáiis sejtekkel dúsított neuronok szuszpenzióját alkalmazzuk.

A második kísérletsorozatban a szerzők megpróbálták megindítani a csontvelő stromális sejtek májsejtek differenciálódását. Miután három napos tenyészetének csontvelő stroma őssejtek a kondicionált közegben kapott inkubáljuk egér embrionális májsejtekben, nagy, gömb alakú alakú sejtek találtak, gyakran két-nukleáris, citoplazma zárványok különböző méretű. Ezek a sejtek különböző szakaszaiban a differenciálás, és különbözött mérete, a magok számának és a citoplazma zárványok. A legtöbb ilyen sejtek mutattunk glikogén, ahol már azonosított őket májsejt prekurzor sejtek. Mivel a tenyészet sejteket nem mutattunk Hasonló a neuroblasztokra, majd a következtetést, hogy a kondicionált tápközegben történő tenyésztésévei kapott embrionális májsejtekben, nincsenek tényezők differenciálódásának idegsejtek, és fordítva, vannak olyan tényezők, differenciálódását indukálják csontvelő stromasejtek be progenitor sejtek hepatociták . A szerzők arra utalnak, jelenlétében pluripotens sejtek a csontvelőből stroma, mivel ezek differenciálódnak in vitro a sejtekbe a máj- vagy idegszövet függően az adott kondicionált táptalajt, és induktor.

Egyes művek esetében a csontvelő stromasejtek differenciálódása a cardiomyocytákba, a porcokba, a csontba és az idegsejtekbe valóban helyesen mutatkozik meg. Információk vannak arról, hogy a csontvelő sejtjei között olyan őssejt-populációk vannak, amelyek megkülönböztethetők a hepatocytákra. Figyelembe véve ezeket a fenti eredmények kísérletezés egerekben továbbra is tekinthetünk, mint egy másik jelenlétének megerősítésére a csontvelőben pluripotens mezenchimális őssejtek képességgel rendelkező sejtté differenciálódnak különböző szövetekben a felnőtt szervezet.

Mesenchymális őssejtek transzplantációja

A klinikai transzplantáció humán mesenchymalis őssejtek felhasználhatók bővítése a vérképző őssejtek és a korai leszármazottai prekommitirovannyh. Különösen, a bevezetése autológ vérképző őssejtek és MSC-k rákos betegek kemoterápia után a magas felgyorsítja hasznosítás neutrofilek és a vérlemezkék a perifériás vérben. Az autológ és allogén transzplantáció mesenchymális őssejtek kezelésére alkalmazott myeloma multiplex, aplasztikus anémia, spontán trombocitopénia - társult betegségek primer hiba hematopoietikus stromális szövetet. A hatékonyság sejt terápia hematológiai betegségek sok esetben meghaladja, míg a bevezetése stroma és a vérképző őssejtek, amely megnyilvánult csökkenti a posztoperatív gyógyulási idő, vér, csökkent a halálesetek száma miatt a nem-szelektív elpusztítása a regionális és a keringő rákos sejtek, amelyek a hal és a saját progenitor vérképzési beteg sejteket. MSC ígéretes alkalmazások és más multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek a klinikai gyakorlatban miatt viszonylag könnyű megszerzésére csontvelő aspirátumokat, expanzióra tenyészetben és transzfekciós a terápiás gén. Így, hogy kompenzálja a helyi szöveti hibák használhat egy helyi beültetése multipotens mesenchymalis prekurzor sejtek és a szisztémás diszfunkciója a mesenchymalis eredetű szövetekre nem kizárt azok bevezetése az általános keringésbe.

Óvatosabb érveiket a szerzők művek, amelyekben a kilátásai MSC helyi, szisztémás transzplantáció és a génterápia elemezzük a szempontból a biológia stroma sejteket. A születés előtti csontvelőt hagyományosan olyan szervnek tekintik, amely a világosan expresszált sejtvonalak két fő rendszere - a tényleges hematopoietikus szövet és a kapcsolódó támogató sztróma. Ezért csontvelő mezenchimális őssejtek eredetileg csak úgy tekintik, mint a forrás a stroma alapja a termelés szabályozó faktorok a vérképző mikrokörnyezet. Ezután a kutatók figyelmét átváltották arra, hogy tanulmányozzák az MSC szerepet játszik a vázizomok száraként. A legfrissebb adatok arra utalnak, hogy a csontvelő stromális sejtek differenciálódásának váratlan esete van egy idegi vagy izomszövet képződésével. Más szóval, a mesenchymalis őssejtek mutatnak transgermalnuyu plaszticitás - képes differenciálódni sejttípusok fenotípus nem eredeti szöveti sejtek. Azonban néhány szempontból a biológia csontvelősztrómasejtek továbbra is tisztázatlan és megoldatlan általában biológiai tervét és néhány részlet, beleértve az azonosító, a természet, a származás és a fejlődését és működését in vivo csontvelősztrómasejtek valamint a megengedett lehetséges differenciálódási ex vivo és lehetősége terápiás alkalmazás in vivo. Az adatokat a potenciális lehetőségek MSC, valamint a vizsgálatok eredményeit más regeneratív potenciáljának őssejtek, éles ellentétben a megállapított dogma biológiában.

Kis sűrűségű körülmények között tenyésztve a csontvelő-szárat stromális sejtek különálló kolóniákat alkotnak, amelyek mindegyike egyetlen prekurzor sejt származéka. A százalékos stromális sejt prekurzorok a csontvelőben magvas sejtek képességükkel definiáljuk kolóniákat formálni nagymértékben függ a tenyésztési körülmények és a faj a MSC tartozó. Például, a rágcsáló, hogy megkapjuk a maximális stroma progenitor sejtek feltétlenül szükséges jelenlétében besugárzott feeder kultúra csontvelő sejtek és a szérum, míg a telepképző hatékonyságának humán mesenchymalis őssejtek független a feeder, vagy a tápközegből. A stromális progenitor sejtek proliferációját stimuláló ismert mitogén faktorok száma korlátozott. Ezek közé tartoznak a PDGF, az EGF, az FGF, a TGF-b és az IGF1. Optimális körülmények között tenyésztjük, MSC-k poliklonális vonalakon, amelyeket in vitro több, mint 50 sejtosztódás, amely lehetővé teszi, hogy megkapja a több milliárd csontvelő stromasejtek, és 1 ml kiszívása.

Azonban, a lakosság csontvelő stromasejtek heterogén, hogy nyilvánul meg változékonyságot méretű telepek, különböző sebességgel kialakulásuk és a különböző sejt morfológiában, amely magában foglalja egy sor fibroblaszt-szerű orsó nagy sík sejtek. Az ilyen növények 20 nap elteltével történő fejlődésével fenotípusos heterogenitást is megfigyelünk. Része a telep nagyon magas kifejezése alkalikus foszfatáz, mások nem mutatnak, és a harmadik típusú kolóniákat fosfatazopozitivnymi a központi régióban és fosfatazonegativnymi a periférián. A különálló kolóniák a csontszövet csomóit alkotják (a mátrix mineralizációjának kezdete az alizarin vörösével vagy a Van-Koss kalciummal festett). Más kolóniákban zsírfelhalmozódás következik be, amelyet G-festéssel azonosítanak az olajvörös színnel. Kevésbé a mezenhimális őssejtek kolóniái az alcyan kékkel színezett porcokat alkotják).

Miután ektopikus transzplantáció kísérleti állatokban poliklonális MGK vonalak képeznek ektópiás csont stromaval setchatoobraznoy társított mielopoézis és adipocitákat, is, de csak ritkán, a porcszövet. A monoklonális vonalak transzplantációja csontvelő stromasejtek néhány esetben kimérizmus, ahol a de novo képződött csontszövet csontzselatinból sejtek, adipocitákban tartalmaz stroma és a donor eredetű, míg a sejtvonalak a hematopoietikus és érrendszer származnak a címzett.

Ezeknek a vizsgálatoknak az eredményei megerősítik a stromális csontvelő prekurzor ősmechanizmusát, amelyből a klónvonalat kaptuk. Egyidejűleg azt is mutatják, hogy nem minden klónozás a tenyésztési sejtekben valójában többszörös őssejtek. Egyes kutatók úgy vélik, és elmondhatja véleményét, hogy a legpontosabb információkat a tényleges lehetőségeit a differenciálódás egyes klónok csak in vivo kapott a transzplantáció után, ahelyett, hogy meghatározzuk a fenotípusa származékaik in vitro. Expresszió oszteo- kultúra fenotípusos markerek hondro- vagy adipogenezis (határozza mRNS keresztül vagy hisztokémiai módszerekkel), és még a termelés a mineralizált mátrix nem tükrözi a pluripotencia egyetlen klónt in vivo. Ezért az őssejtek azonosítása a stromális sejtcsoportban csak utólag lehetséges, a biológiai transzplantációs teszt megfelelő feltételei mellett. Különösen, kondrogenézis nagyon ritkán figyelhető meg a transzplantációs nyílt rendszerek, mivel a porc kialakulása nem ritka zárt rendszerekben, mint például a diffúziós kamrák vagy mikromassnyh tenyészetekben stromális sejtek in vitro, ahol elérte lokálisan alacsony oxigén tenziója, hozzájárulnak a porc kialakulása. Ezért még a transzplantáció technikája, valamint a nem specifikus in vitro termesztési körülmények is jelentősen befolyásolják az MSC differenciálódási tartományát.

Az adott kísérleti körülmények betartásával végzett kísérletes átültetés az aranyszínvonal a csontvelő-stromális sejtek differenciálódási potenciáljának és a megfelelő azonosítás kulcselemének meghatározására. Történelmileg a csontvelő stromális csontvelő-transzplantációs vizsgálatok közös csontvelő-átültetési problémával járnak. Megállapították, hogy a hemopoietikus mikrokörnyezet a csontvelő-stromális sejtek transzplantációjával jön létre, és a transzplantációs zónában hemopoetikus szövetek ectopikus fejlődését biztosítja. A donorból származó mikrokörnyezet eredete és a vérképző szerv - a gazdaszervezetből lehetővé teszi számunkra, hogy az ektópiás csontot valódi "invertált" csontvelő-transzplantációként kezeljük. A csontvelő-stromalis sejtek helyi transzplantációja elősegíti a csontdefektusok hatékony korrekcióját, ami sokkal hangsúlyosabb, mint a spontán reparatív regenerációban. Számos preklinikai vizsgálatokban állatkísérletekben meggyőzően bizonyította a lehetőséget transzplantáció csontvelősztrómasejtek ortopédia, bár optimalizálni ezeket a módszereket, még a legegyszerűbb esetekben szükséges a leggondosabb munka és elemzés. Különösen, az optimális feltételeket expanziós ex vivo oszteogén stromasejteket még nincs beállítva, nincs kipufogógáz felépítése és összetétele ideális hordozót és a sejtek számát szükséges regenerálására csonttérfogat.

Amellett, hogy alkalmazása ex vivo szaporítjuk csontvelő stromasejtek szöveti regenerációt mezenchimális eredetű szokatlan képlékenység MSC megnyitja a lehetséges alkalmazása regenerálására neurális sejtek, vagy a szállítás a géntermékek a központi idegrendszerben. Elvben ez egyszerűsíti a sejtterápiát az idegrendszer vereségében, mivel nincs szükség autológ idegi őssejtekről emberről. A csontvelősejtek felhasználásának lehetőségeiről számoltak be a szívizomsejtek és a myogén prekurzorsejtek létrehozására, mint valóban stromális és extrinsic eredetűek.

A csontvelő stromális sejtek szisztémás transzplantációjára irányuló kísérletek folyamatban vannak a közös vázizombetegségek kezelésére. Nem kétséges, hogy a csontvelő-kötőszöveti sejtek egy populáció felelős genetikai rendellenességek betegségek a váz, amely jól szemlélteti a vektor transzfer segítségével a genetikai információt a sejtek, amelyek képződéséhez vezet a patológiás csontszövet kísérleti állatokban. Azonban a stromális sejtek implantálására, növekedésére, szaporodására és differenciálódására a váz csontjaiban az általános véráramba történő bevezetést követően még nem bizonyított.

Ez részben annak a ténynek köszönhető, hogy a szokásos eljárás csontvelősztrómasejteknek nem transzplantált szövet vérképzési, ezért szigorú kritériumok értékelésére átültetés sikeres szisztemikus adagolására stromasejteket még fejleszteni kell. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a markergének jelenléte a szöveti kivonatokban vagy a donor eredetű sejtek tenyészetében való izolálás nem a sejtek felhalmozódásáról szól, hanem csak a túlélésükről. Még intra-arteriális injekció csontvelősztrómasejtek az egér végtag vezethet gyakorlatilag nulla eredményt megtapadását, annak ellenére, hogy a donorból származó sejtek találhatók nagy számban a microvascularis csontvelő hálózat. Sajnálatos módon az ilyen sejteket általában csak a "donor gének" meghatározásának eredményei alapján írják le ex vivo tenyésztési körülmények között. Ezenkívül meg kell győződnünk arról, hogy a donor eredetű differenciált és funkcionálisan aktív sejtek hosszú távú integrációja a szövetekben rejlik. Számos publikált műben, ahol a csontvelő csontváz sejtjeinek csontvázáról való beszámolásáról számoltak be, ilyen jellegű egyértelmű adatok hiányoznak. Mindazonáltal meg kell jegyeznünk, hogy bizonyos helyes állatokon végzett kísérletekben szisztémás beadás után sztrómális progenitorsejtek korlátozott, de valóságos felzárkóztatását állapították meg.

Ezek az adatok megegyeznek a myogén csontvelő-előanyag-sejteknek az érrendszeren keresztül történő izomzatba jutásának lehetőségével végzett vizsgálat eredményével. Nem szabad megfeledkeznünk azonban arról, hogy mind a váz-, mind az izomszövetek kialakulása és növekedése az extravaszkuláris sejtmozgások alapján történik, amelyek olyan vándorlási folyamatokat alkalmaznak, amelyek nem tartalmaznak vérkeringést. Ha valóban létezik egy független keringési útvonal a sejtek prekurzor sejtjeinek a szilárd fázisú szövetekbe történő bejuttatásához, lehetséges-e lehetővé tenni a fiziológiásan cirkuláló mesenchymális progenitor sejtek létezését? Mi a sejtek eredete mind a fejlődő, mind a posztnatális organizmusban, és hogyan jutnak be az érfalba? Ezeknek a kérdéseknek a megoldása feltétlenül szükséges, és megköveteli a legteljesebb preklinikai elemzést. Még miután ezekre a kérdésekre választ kaptak, a kötőszövet vázizomzatával és remodellingjével kapcsolatos problematikus kinetikai szempontok megoldatlanok maradtak. Ugyanakkor az osteogenesis rendellenességek kezelése a mutáns csontváz-progenitor sejtek teljes populációjának az egészséges stromális sejtekkel történő helyettesítésével valós klinikai szempontból tűnik. Ebben az esetben a patológiás osteogenezis okozta törés vagy deformáció helyi zónái, valamint a csontszövetek destruktív változásai in vitro tenyésztett stromális őssejtekkel korrigálhatók. Ezért a jövőbeli kutatások irányát az autológ mutált osteogenikus progenitor sejtek ex vivo transzformációjának vagy genetikai korrekciójának problémáira kell összpontosítani.

A géntechnológia a sejtek, ideiglenesen vagy véglegesen, ez lett az alapja a sejt- és molekuláris biológia, a forrása számos tudományos megállapítások betöltött szerepére vonatkozó egyes fehérjék a sejt anyagcseréjének in vitro és in vivo anyagok. A molekuláris technikákat, hogy helyes örökletes betegségek és humán betegségek nagyon ígéretes gyakorlati gyógyszert, mivel a tulajdonságai stromális csontvelői őssejtek hagyjuk kifejlődni egyedi áramköröket transzplantáció korrekció genetikai betegségek a csontváz. Ebben az esetben a mesenchymalis progenitor sejteket nyerhetünk elég könnyen a jövőben fogadó, azok alkalmasak a genetikai manipuláció és képesek szaporodni nagyszámban rövid ideig. A mesenchymális őssejtek használata gátolja a genetikai információs anyag közvetlenül a páciensnek a vtuvvektor vektorokon keresztüli átadásával kapcsolatos korlátozásokat és kockázatokat. Ez a stratégia alkalmazható a pi embrionális őssejtek, de a születés utáni autológ csontvelő stromasejtek - egy előnyös anyag, mivel azok beadása kizárja lehetséges immunológiai poszttranszplantációs komplikáció. Annak érdekében, hogy a rövid távú hatás, például annak érdekében, hogy felgyorsítsa a csont regenerálódását, az optimális módszer a genetikai módosítás mesenchymális őssejtek alkalmazásával elektroporatsrsh, kémiai fúzió, a lipofekció, plazmidok és az adenovírus-konstrukciók. Különösen vírusos transzfekció csontvelő stromasejtek BMP-2 hatásos volt gyorsuló regeneráció csont kísérleti politrauma. Adenovirális vektorszerkezetek létrehozása előnyös a toxicitás hiánya miatt. Azonban a csontvelő stromális sejtek genetikai módosítását ebben az esetben rendkívül alacsony stabilitás jellemzi. Továbbá, a normális transzformált csontvelő stromasejtek megkövetelik a vektor hordozók genetikai információ 10-szer több fertőző, mint más típusú sejtek, ami jelentősen megnöveli a százalékos a halál a transzfektált sejtekben.

Kezelésére recesszív betegségek okozta alacsony vagy nulla biológiai aktivitását az egyes szükséges gének hosszan tartó vagy állandó módosulása mezenchimális őssejtek, amelyek használatát igényli adeno-asszociált vírusok, retrovírusok, lentivírusok és adeno-retrovirális kiméra. Ezeknek a vírusoknak a szállítási helyei képesek nagy DNS-transzfekciók hordozására (legfeljebb 8 kb). A szakirodalom már megjelent információra biológiai aktivitása exogén csontvelő stromasejtek transzfektált retrovirális kódoló konstrukciókat a szintézisét szabályozó molekulák, és a markerek - az IL-3, CD2, VIII faktor, és a részt vevő enzimek szintézisében L-DOPA. De ezek a művek a szerzők számos olyan korlátot mutatnak be, amelyeket meg kell oldani, mielőtt a technológia gyakorlati alkalmazása megkezdődik. Az első probléma az MCK ex vivo módosításának optimalizálása. Ismeretes, hogy a csontvelő stromális sejtek prolongálódása (3-4 hetes) in vitro csökkenti a transzfekciót. Ugyanakkor számos transzfúziós ciklusra van szükség az MSC-k genetikai módosításának magas szintjéhez. A második probléma a terápiás gén expressziójának időtartamával függ össze, amely még nem haladja meg a négy hónapot. A hatékony génexpresszió természetes csökkenése a promoterek inaktiválásának és a módosított sejtek halálának tulajdonítható. Általában kilátások a genetikai információ átadását segítségével mesenchymalis őssejtek eredménye az előzetes vizsgálatok azt mutatják, hogy szükség van a további optimalizálása módszerekkel elő ex vivo, kiválasztja a megfelelő promoter szabályozása biológiai aktivitását a helyes irányba, és fokozza a képességét a módosított csontvelősztrómasejtek önálló megújítani in vivo a transzplantáció után. Meg kell jegyezni, hogy a használata retrovíruskonstrukciókra módosítására irányuló csontvelősztrómasejtek a kívánt irányba nem mindig igényel a kötelező megtapadását. A transzfektált mezenchimális őssejtek tud végezni egy korrekciós funkció a háttérben a stabil és tartózkodási nélkül aktív fizikai beépülés és működését a kötőszövetben. Ebben az esetben biológiai mini-szivattyúnak kell tekinteni, amely in vivo faktort termel, amelynek hiánya meghatározza a genetikai patológia megnyilvánulását.

Használata transzformált csontvelősztrómasejtek kezelésére domináns genetikai betegség, amely jellemzi a gén kifejeződését, vagy abnormális patológiás biológiai aktivitás sokkal problematikusabb, mert ebben az esetben van szükség, hogy blokkolja az átadás vagy eladás a genetikai információ torzul. A géntechnológia egyik módja az embrionális őssejtek homológ rekombinációja a transzgenikus állatok létrehozása érdekében. Azonban a rendkívül alacsony homológ rekombináns együtt a problémák azonosítása, elkülönítése és bővítése ilyen rekombinánsokat nem valószínű, hogy elősegítse elterjedt használja ezt a technikát a közeljövőben, akkor is, ha az új technológiai módszereket. A második megközelítés a génterápia alapja a domináns patológiai automatikus korrekció károsodott DNS például a genetikai mutációk lehet korrigálni az bevezetése az exogén DNS a kívánt szekvenciával (rövid DNS oligonukleotidok, vagy kiméra RNS / DNS-oligonukleotidok), amelyek kötődnek homológok a sérült genomban. A harmadik kiviteli alak tartalmaz patológiás információ átviteli zár ami azáltal érhető el a használata kifejezetten oligonukleotidok, amelyek kötődnek egy adott gént képez terner helikális szerkezetet, amely kizárja annak lehetőségét a transzkripció.

Bár a korrekció a genetikai betegségek a genom szintjén optimális, és előnyös terápiás eljárás, mRNS is ígéretes vektort (talán még jobban hozzáférhető) blokkolására domináns negatív gént. Annak érdekében, hogy gátolják a fordítás és / vagy növekvő mRNS degradáció már régóta használják a fehérjemolekulák antiszensz oligonukleotid szekvenciákat vagy teljes blokkolását kötődését mRNS bioszintetikus apparátusának a sejt. Ezenkívül a kettős szálú RNS indukálja az mRNS gyors degradációját, amelynek mechanizmusa továbbra sem tisztázott. Azonban nem valószínű, hogy pusztán az eltávolítása a mRNS-ből mutáns allél rövid vagy egyetlen mutáció elősegíti mRNS expressziója a normál allél. Egy alternatíva a használata ribozinov kalapácsfej és hajtű, képesek kötődni nagymértékben specifikus helyeire mRNS ezt követő indukciójának, ezek bontási és inaktiválása a fordítás során. Jelenleg tanulmányozzák a módszer alkalmazását a patológiás osteogenezis kezelésében. Függetlenül attól, hogy pontosan mi a cél - genomiális vagy citoplazmatikus elemek sikere új génterápia technológiának fogja meghatározni hatékonysága felvétele reagensek csontvelő stromasejtek ex vivo, az optimális választás egy adott vektor és stabil képességét mesenchymális őssejtek expresszálják a kívánt faktorok in vivo.

Így a mesenchymális őssejtek felfedezése a váratlan tulajdonságokkal új fogalmi rendszert teremt a sejtvonalak kifejlesztéséhez. De ahhoz, hogy megértsük a biológiai szerepe stromális őssejtek, a természetük, a képesség, hogy transzdifferenciálódás vagy dedifferenciációt, fiziológiás jelentősége a folyamat az embrionális fejlődés, a születés utáni növekedés, érés és az öregedés, valamint a humán betegségek igényelnek további interdiszciplináris kutatás.