Őssejtek és regeneráló műanyag gyógyszer

Napjainkban kevés gyakorlati szakember tudatában van egy új irányzat kialakulásának a gyógyíthatatlan betegségek kezelésében a hagyományos és a nem hagyományos orvoslással kapcsolatban. A regeneratív műanyag gyógyszerről van szó, amely az őssejtek regeneratív potenciáljának felhasználásán alapul. Körül a fejlődő irányzatok soha nem látott tudományos vita és áltudományos hype, nagyrészt által létrehozott információs túlzás Internet World Wide Web. Egy nagyon rövid idő alatt, a laboratóriumi vizsgálatok a terápiás lehetőségek az őssejtek már túlment a kísérleti és aktívan be az orvosi gyakorlatban, ami kiváltja a sok tudományos problémák, etikai, vallási, jogi és szabályozási tervet. Állam és az állami intézmények egyértelműen nincs felkészülve az átmenet sebességét őssejtek a Petri-csészéket a rendszerben intravénás beadásra, amely nem részesül a társadalom egészét, illetve a konkrét szenvedés ember. Egy elképzelhetetlen mennyiségű és minőségű információt az összeg az őssejtek nem könnyű megérteni a lehetőségeket, és a szakemberek (ebből vannak valójában nem, mert mindenki próbálja a mester egy új trend a tudomány is), nem is beszélve az orvosok, nem vesz részt közvetlenül regenerativnoplasticheskoy gyógyszert.

[1], [2], [3]

Miért van szükségünk ilyen kísérletekre és szükségünk van valamire?

Első pillantásra, a teremtés sejt fajok kimérák az eredménye féktelen képzelet elfelejtett Bioetikai fanatikus tudós. Ez a megközelítés azonban jelentősen bővült tudásunk az alapvető embriogenezis, mivel lehetővé tette, hogy megszámoltuk a sejtek szükséges organogenesis (képződését máj, agy, bőr, szervek az immunrendszer). Továbbá (talán ez a legfontosabb a biológiában hESCs), genetika rendelkezésére áll egy egyedülálló eszköz, amellyel a kimerizáció embriók beállíthatja a funkcionális célt a gének. Először is, az ESC kettős kiütésének speciális technikája "kikapcsolja" a vizsgált gének párját. Ezután az ilyen ESC-ket injektálják a blastocisztákba, és megfigyelik a fejlődő kiméra embrió testében bekövetkező változásokat. Így jöttek létre a funkció gének SF-1 (fejlesztése nemi szervek és a mellékvese), URT-l (vese fül) muoD (vázizom fejlődés), GATA-L-4 (lap eritro- és limfopoiesis). Ezenkívül a laboratóriumi állatok ESC-ben lehetséges olyan (transzfektált) humán géneket bevezetni, amelyeket még nem vizsgáltunk kimérikus embrió segítségével.

De általában a kísérlet igazolása az új alapismeretek megszerzésével nem elégíti ki a széles közönség támogatását. Mutassunk példát a kimérazés alkalmazott értékére az ESC segítségével. Először is ez a xenotranszplantáció, vagyis az állat szerveinek átültetése emberre. Elméletileg létrehozása cella kimérák „ember-disznó” lehetővé teszi, hogy az állat sokkal közelebb antigén tulajdonságait a donor GSZT hogy a különböző klinikai helyzetekben (cukorbetegség, májzsugorodás) lehet menteni az életét egy beteg ember. Igaz, ehhez először meg kell tanulnunk, hogyan térjünk vissza a totipotencia tulajdonságához egy érett szomatikus sejt genomjához, amely után be lehet vezetni a fejlődő sertésembrióba.

Ma ESC ingatlan speciális tenyésztési körülmények részesedése majdnem a végtelenségig előállítására használják totipotens sejt masszát ezt követően differenciálódásukhoz specializált sejtek, például dopaminerg neuronok, amelyek majd átültetett a beteg Parkinson-kór. Ebben az esetben a transzplantációt feltétlenül megelőzi az eredményül kapott sejttömeg rendezett differenciálódása a speciális sejtekbe, amelyek az utóbbiak differenciálatlan sejtelemek kezeléséhez és tisztításához szükségesek.

Amint később kiderült, a karcinogenezis fenyegetése nem volt az egyetlen akadály a sejt-transzplantáció útjában. ESC spontán embrióid testek differenciált heterogén, azaz, hogy képeznek-származékok sokféle sejtvonal (neuronok, keratinociták, fibroblasztok, endothelialis sejtek). A mikroszkóp szempontjából, ebben az esetben a különböző fenotípusok sejtjei között megkülönböztethetők a cardiomyocyták, amelyek mindegyike ritmust vesz fel. Azonban, kezelésére a betegnek kell egy tiszta sejtpopuláció: neuronok - a stroke, a kardiomiociták - szívizominfarktus, hasnyálmirigy β-sejtek - a cukorbetegség, keratinociták - égések, stb

A következő szakaszban a fejlesztés a sejt transzplantáció összefüggésbe hozták a fejlesztési technológiák előállításához elegendő mennyiségű (több millió sejt) tiszta sejtpopulációk. Keresés okozó tényezők irányított differenciálódását hESCs, viselt empirikus karakter, mint a szekvencia szintézisének ismeretlen maradt az embriogenezis során. Először azt tapasztaltuk, hogy a sárgabarack képződését cAMP és retinsav hozzáadásával indukálják a tenyészethez. Hematopoietikus sejtvonal alakul ki, ha a közeg 1L-3, SCF tenyésztés fibroblaszt növekedési faktor (FGH), az inzulin-szerű növekedési faktor (IGF-1), 1L-6 és a granulocita-kolónia stimuláló faktor (G-CSF). Idegrendszeri sejtek kialakítva hESCs eltávolítása után LIF és fibroblaszt réteg eljárva az adagolóba. Kezelés után retinsav jelenlétében magzati borjúszérum ESK kezdett differenciálódni neuronok és szívizomsejtek állítottuk elő hozzáadásával dimetil-szulfoxid (DMSO), amely lehetővé teszi a célzott szállítása hidrofób jelátviteli molekulák be a sejtmagba. Így a felhalmozódása a tápközegben a reaktív oxigén gyökök, valamint az elektromos stimuláció elősegítette kialakulását érett kontraktilis szívizomsejtek.

Hatalmas erőket és eszközöket költöttek arra, hogy megkeressék az ESC differenciálódásának feltételeit inzulintermelő hasnyálmirigy-sejtekké. Azonban hamar kiderült, hogy számos speciális vonalak β-sejtek a hasnyálmirigy-sejtek, az immun- és endokrin rendszerek, zsírsejteket) nem adódnak GSZT saját stimuláció elvén „one-stimuláló faktor - az egyik sejtvonal.” Ez az elv csak korlátozott számú sejtvonalra érvényes. Különösen, a formáció a neuronok lehet indukálni retinsav izom sejtvonal - a transzformáló növekedési faktor-β (TCP-β), eritroid vonalak - 1L-6, monocita-mieloid vonal - 1L-3. Ezen tényezők hatása az ESC differenciálására szigorúan dózisfüggő volt.

Szakaszba léptek keresés növekedési faktor kombinációk, amelyek elősegítik az ESC a későbbiekben embriogenezis alkotják a mezodermából (forrás szívizomsejtek, vázizom, hám vesetu mieloeritropoeza és simaizom-sejtek), ektoderma (hámréteg, neuronok, retina) és endoderma (a hám a vékonybél és szekréciós mirigyek, pneumociták). Természet, hiszen kénytelenek voltak a kutatók, hogy lépjenek előre azon az úton, embriogenezis, megismételve a lépéseket egy Petri-csészében, lehetetlenné téve, hogy azonnal és könnyen kap a kívánt eredményt. És ilyen növekedési faktor kombinációkat találtak. Aktivin kombinálva TGF-β bizonyult hatásos stimulátora képződés hESCs mezodermális sejtek, miközben blokkolja a fejlesztési ento- és ektoderma. Retinsav, valamint egy jel kombinációja csontvelő morfogenetikus protein (BMP-4) és az epidermális növekedési faktor (EGF) aktiválódik folyamatok ekto- és mezoderma sejtek, megállás a fejlesztés a endoderma. Intenzív sejtek növekedését mindhárom csíralemez figyelhető egyidejű kitettség ESC két tényező - a hepatocita növekedési faktor (NGF), és az idegi növekedési faktor.

Így releváns sejtvonalak először át kell embrionális őssejtek a kialakítási lépése bármely csíralemez sejtek, majd válasszon egy új kombinációja növekedési faktorok, amelyek képesek indukálni irányított differenciálódását ekto-, mezo- és endodermális specializált sejtek transzplantációhoz szükséges betegnek. A kombinációk száma a növekedési faktorok ma a több ezer, a legtöbbjük szabadalmaztatott, néhány nem hozták nyilvánosságra a biotechnológiai cégek.

Ez volt a megszerzett sejtek tisztítási szakaszának fordulata a differenciálatlan sejtszennyezőktől. A tenyészetben differenciált sejteket érett sejtvonalak markereivel jelöltük, és nagysebességű lézeres immunfenotípusos rendezőn keresztül adtuk. A lézersugár egy közös cellás áramban találta őket, és külön útvonalon irányították őket. A kapott tisztított sejtanyagot először laboratóriumi állatokkal szereztük be. Itt az idő, hogy értékeljük az ESK származékok használatának hatékonyságát betegségek és kóros folyamatok modelljein. Az egyik ilyen modell kísérletes Parkinson-kór volt, amely jól reprodukálható olyan állatokban, amelyek vegyületei dopaminerg neuronokat ártanak. Mivel az emberi betegség alapja a dopaminerg neuronok szerzett hiánya, ebben az esetben a helyettesítő sejtterápia alkalmazása patogenetikailag igazolt. Kísérletes hemiparkinózisban szenvedő állatokban az ESC-ből származó és az agyi struktúrákba beiktatott dopaminerg neuronok körülbelül fele túlélte. Ez elég volt ahhoz, hogy jelentősen csökkentse a betegség klinikai megnyilvánulásait. A kísérleti stroke, a trauma és még a gerincvelő törések során a sérült CNS struktúrák működésének helyreállítására tett kísérletek nagyon sikeresek voltak.

Meg kell azonban jegyezni, hogy a szimulált kóros állapot akut periódusában szinte minden esetben sikerült alkalmazni az ESC differenciált származékait a kóros kóros állapot korrigálására. A kezelés hosszú távú eredményei nem annyira megnyugtatóak voltak: 8-16 hónap elteltével a sejt transzplantáció pozitív hatása eltűnt vagy élesen csökkent. Ennek oka egészen érthető. Az átültetett sejtek in vitro vagy loco morbi differenciálódása elkerülhetetlenül genetikai alienitás celluláris markereinek kifejeződéséhez vezet, ami a befogadó szervezetből származó immunsejteket vált ki. A probléma megoldására az immunológiai inkompatibilitás a hagyományos immunszuppresszív, amely akkor kezdődött párhuzamos klinikai vizsgálatok végrehajtása transzdifferenciálódás potenciális és a genetikai korrekciós nem okoz immun konfliktus autológ hematopoietikus és mesenchymalis őssejtek.

Mi a regeneratív műanyag gyógyszer?

Evolution azonosított két fő lehetőség a befejezése a sejt élete - nekrózis és apoptózis, amelyek szöveti szinten megfelelnek a folyamatok a proliferáció és a regeneráció. Proliferációs lehet tekinteni, mint egyfajta áldozatot, feltöltésekor a sérült szövetben meghibásodás miatt előfordul, hogy az azt felváltó kötőelemeket: fenntartása a szerkezeti integritás, a testrész elvesztette a funkcióját az érintett szerv, amely meghatározza, hogy a későbbi fejlődését kompenzációs válaszok hipertrófia vagy hiperplázia szerkezeti és funkcionális elemei a fennmaradó sértetlen. Hossza kártalanítási időszak függ az összeg a strukturális elváltozások okozta elsődleges és másodlagos tényezők megváltozása, akkor a legtöbb esetben dekompenzáció fordul elő, az éles romlása és a rövidülés az emberi élet. Regeneráció biztosítja a fiziológiai átalakuláson folyamatok, azaz, a csere az öregedés és haldokló a mechanizmusa természetes sejthalál (apoptózis) a sejtek újakra, származó őssejt tartalékok az emberi test. A folyamatok reparatív regeneráció is részt erőforrások őssejt terek, amelyek azonban mozgósítják összefüggő patológiás állapotok betegség vagy szöveti sérülés, amely megindítja sejthalált nekrotikus mechanizmusok.

Figyelmet a tudósok, orvosok, sajtó, televízió, és a közönség a probléma tanulmányozása biológiai embrionális őssejtek (GSZT) miatt mindenekelőtt magas potenciálját a sejtben, vagy ahogy mi nevezzük, regeneráló és műanyag kezelést. A formulázási módszerek kezelésére súlyos emberi betegségek (degeneratív patológiai a központi idegrendszer, az agy és a gerincvelő-sérülés, Alzheimer-kór és a Parkinson-kór, sclerosis multiplex, miokardiális infarktus, magas vérnyomás, cukorbetegség, autoimmun betegségek és leukémiák, égési betegségek és daganatos folyamatok alkotják messze nem egy teljes listát a számukra) bekezdésében az egyedülálló tulajdonságai őssejtek, amely lehetővé teszi, hogy új szöveteket helyett, mint korábban gondolták, visszafordíthatatlanul károsodott szövetek zo n beteg test.

Haladás elméleti tanulmányok a biológia őssejtek az elmúlt 10 évben megvalósult spontán kialakuló trendek regeneratív orvoslás és műanyag, ami nem csak a módszer meglehetősen támadható rendszerezés, hanem kell lennie ilyen. Az őssejtek regeneratív potenciáljának első és leggyorsabban fejlődő területe helyettesítõ regeneratív-műanyag terápia lett. Útját egészen egyszerűen nyomon követhető a tudományos irodalomban - állatkísérletekből szívizom elhalás, hogy a munkálatok az elmúlt évek helyreállítását célzó infarktus utáni szívizomsejtek hiányban vagy pótlása veszteségek β-sejtek a hasnyálmirigy és a dopaminerg idegsejtek a központi idegrendszerben.

Cell transzplantáció

A helyettesítő regeneratív műanyag gyógyszer alapja a sejt-transzplantáció. Ez utóbbit olyan orvosi intézkedések komplexjeként kell meghatározni, amelyek rövid vagy hosszú ideig a páciens szervezet közvetlen kapcsolatba kerülnek az életképes, auto-, allo-, izo- vagy xenogén eredetű sejtekkel. A sejt-transzplantáció eszközei az őssejtek vagy származékaik szuszpenziója, amelyeket a transzplantációs egységek száma szab szabványosítani. A transzplantációs egység a tenyészetben található telepképző egységek számának az átültetett sejtek számához viszonyított aránya. Celluláris transzplantáció végrehajtásának módjai: őssejtek vagy származékaik szuszpenziójának intravénás, intraperitoneális, szubkután injekciója; az őssejtek vagy származékaik szuszpenziójának az agy, nyirokcsomók vagy cerebrospinális folyadék kamráiba történő beinjekciózása.

Amikor allogén és autológ transzplantáció két alapvetően különböző megközelítések módszertani végrehajtási plyuri-, multi- vagy polipo- tentnogo potenciális őssejtek - in vivo vagy in vitro. Az első esetben, a bevezetése őssejtek a beteg test nélkül végezzük Előzetes differenciálás a második - szorzás után tenyészetben, és tisztítására irányul a differenciálatlan sejtek. A sok módszertani technikák sejt helyettesítő terápiás módszerek három csoportot különböztetünk meg elég világosan: helyettesítése csontvelő sejtek és vérsejtek helyettesítő szervek és a lágy szövetek cseréje kemény és szilárd test elemek (porc, csont, ín, szívbillentyűk és az erek a kapacitív típusú). Az utolsó sor kell meghatározni rekonstruktív és regeneratív gyógyászatban, mint potenciális őssejtek differenciálódását valósul meg a mátrix - biológiailag inert vagy felszívódó konstrukciók szubsztituálható formázott testrésze.

Egy másik módja, hogy növelje az intenzitást a regeneratív és műanyag folyamatok az érintett szövetekben az, hogy mozgósítani erőforrások beteg saját szártest alkalmazásával exogén növekedési faktorok, mint például granulocita-makrofág és granulocita kolónia-stimuláló faktorok. Ebben az esetben, a rés stromális kötvények növekedéséhez vezet a hozam az általános keringésben a hemopoetikus őssejtek, amelyek a zóna a szöveti sérülés regeneratív folyamatokat miatt benne rejlő hajlékonysága.

Így a regeneratív orvoslás módszerei az elveszett funkció helyreállításának folyamatát serkentik - akár a beteg organizmus saját szár tartalékának mozgósításával, akár az allogén sejtanyag bevezetésével.

Egy fontos gyakorlati nyitásának eredményeképpen az embrionális őssejtek - A terápiás klónozás alapul megértése a mechanizmusok kiváltja embriogenezis. Ha az eredeti jel az elején embriogenezis egy sor pre-mRNS, amely a citoplazmában a petesejt, bevezetése a lényege minden szomatikus sejtek sejtmag nélküli petesejt kell futtatni egy programot az embrionális fejlődés. Ma már tudjuk, hogy mintegy 15 000 gén vesz részt az embriogenezis program megvalósításában. Mi történik velük utána, születés után, a növekedés, az érettség és az öregedés időszakában? Erre a kérdésre Dolly válaszolta a juhokat: megőrzik őket. A legmodernebb módszerek kutatás bebizonyította, hogy a felnőtt sejtek nucleus megtakarítás összes kód képzéséhez szükséges embrionális őssejtek, embrionális csíralemezek, organogenesis és korlátozásáról érés (exit a differenciálás és a specializálódás) sejtvonalak mesenchymalis, ekto-, endo- és mesodermalis származási . A terápiás klónozás a tendencia alakult ki a korai fejlődési szakaszban, transzplantáció, és előírja, hogy a visszatérő totipotenciája saját szomatikus sejtek a beteg számára, hogy készítsen genetikailag azonos csontpótló anyag.

A felfedezés az őssejt megkezdte „hogy a végén”, mint egy kifejezés alkotta biológia és az orvostudomány A. Maximov alkalmazni a őssejtek a csontvelőben, hogy ad okot az összes érett sejt elemeinek perifériás vér. Azonban vérképző őssejtek, mint minden szövet sejtjeiben a felnőtt szervezetben is megvan a saját, kevésbé differenciált elődje. Az abszolút szomatikus sejtek közös forrása az embrionális őssejt. Meg kell jegyezni, hogy a fogalom a „embrionális őssejtek” és „embrionális őssejtek” nem azonos. Az embrionális őssejteket izoláltunk J. Thomson a belső sejttömegéből blasztociszták és átvisszük egy hosszú életű sejtvonal. Csak ezek a sejtek rendelkeznek az "ESC" távmûvel. Leroy Stevens felfedezett embrionális őssejtek egerekben, le őket: „embrionális pluripotens őssejtek”, utalva a képességét hESCs differenciálódni származékai mindhárom csíralemezek (Ecto, mezo- és endoderma). De ugyanakkor az összes sejteket az embrió a későbbi fejlődési szakaszban vannak az őssejtekből mint azt eredményezi, hogy rengeteg alkotó sejtek a szervezetben egy felnőtt. Ezek meghatározásához az "embrionális pluripotens progenitor sejtek" kifejezést javasoljuk.

[4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Az őssejt típusai

A gerincét a modern osztályozási őssejtek elvén alapuló elválasztási képesség (potencia) vezetnek sejtvonalak, amelyek a meghatározás szerint toti-, plyuri-, multi-, poli-, két- és unipotency. Totipotens, azaz, a képesség, hogy rekonstruálni egy genetikailag programozott test egészére, van egy sejt zigóta, blasztomerek és az embrionális őssejtek (a belső sejttömeg a blasztociszta). Egy másik csoport a totipotens sejtek, amelyek képződnek, a későbbi szakaszaiban embriófejlődés mutatjuk germenativnymi, primer embrionális sejtekben genitális területek (genitális tubercles). Pluripotencia amelynek értelmében podimayut képes sejtté differenciálódnak bármely szerv vagy szövet, azzal jellemezve, embrionális sejtek három csíralemezek - ekto-, mezo- és endodermális. Úgy tartják, hogy a multipotens, azaz azt a képességet, hogy alkotnak bármely sejtek egy dedikált vonalon, jellemző csak két sejttípus: az úgynevezett mezenchimális őssejtek, amelyek képződnek a neurális gerinc és a prekurzorok az összes sejt kötőszöveti bázisok a test, beleértve a gliasejtek, valamint a hematopoietikus hematopoietikus őssejteket, amelyek a vérsejtek minden vonalát eredményezik. Továbbá, izolált bi- és unipotent őssejtek, különösen a progenitor sejtek a mieloid, limfoid, monocitás és megakariocita hematopoietikus baktériumokat. Megléte unipotent őssejtek egyértelműen bizonyítja a példa a májsejtek - a veszteség egy jelentős része a májszövet kompenzálja intenzív választóvonalak differenciált poliploid hepatociták.

A fejlődés minden a szervek és szövetek vannak kialakítva eredményeként a proliferációját és differenciálódását a belső sejttömeg a blasztociszta, mely sejtek és, a szigorú értelemben vett, totipotens az embrionális őssejtek. Az első vizsgálatok izolálása embrionális őssejtek végeztünk Evans, akik kimutatták, hogy blasztociszták beültetni az egér agyban, ad okot teratokarcinóma, amely sejtek klónozását segédszintvonalak pluripotens embrionális őssejtek (az eredeti neve a sejtek - embrionális karcinóma sejtek, illetve rövidítés ECC - a jelenleg nem alkalmazható). Ezek az adatok megerősítették több más vizsgálatokban, amelyekben az embrionális őssejtek tenyésztésével kapott sejtek blasztociszták egerek és más állatfajok, beleértve az embert is.

A legújabb irodalom több jelentések plaszticitása őssejtek, amely nemcsak mint a képessége az utóbbi differenciálódni különböző sejttípus különböző fejlettségű, hanem mennek dedifferenciációt (transzdifferenciálódás, retrodifferentiation). Amely lehetővé tette elvileg lehetősége van visszatérni szomatikus differenciálódott sejtek az embrionális fejlődési szakaszban az összefoglaló (visszatérő) pluripotens és annak végrehajtása az újbóli differenciálódás alkotnak más típusú sejtek. Különösen arról számoltak be, hogy a hematopoietikus őssejtek képesek transzdifferenciálódni a hepatociták, a cardiomyoblastok és az endotheliociták képződésével.

Tudományos vita, hogy a szétválasztása őssejtek által plaszticitás folytatódik, azaz a terminológia és a sejt transzplantáció szószedet van a folyamat kialakulásának, akkor azonnal biztosítva gyakorlati jelentősége, mivel ez a a műanyag tulajdonságait, és képes az őssejtek differenciálódni különböző sejtvonalak létrehozott legtöbb módszer regenerativnoplasticheskoy gyógyszert.

Publikációk száma terén az alapvető és alkalmazott problémák regeneratív gyógyászat és műanyag rohamosan növekszik. Már be van állítva a hatálya alá a különböző módszertani megközelítések, amelyek célja, hogy a legjobb a regeneratív és műanyag potenciális őssejtek. Zone létfontosságú érdekei határozzák meg a kardiológusok és endokrinológusok, neurológusok és idegsebész, transzplantációs sebész és Hematológusok. A műanyag lehetőségei őssejtek keressenek megoldást sürgető problémák szemorvos, TB orvosok, pulmonologists, nefrológusok onkológusok, genetikusok, gyermekgyógyászok, gasztroenterológus, belgyógyász és gyermekorvosok, sebészek és szülész-nőgyógyászok - minden képviselője a modern orvostudomány remélem, hogy a lehetőséget kúra még mindig egy halálos betegség.

A sejt-transzplantáció egy másik "csodaszer" minden betegségtől?

Ez a kérdés igazságosan felmerül minden olyan orvos és tudós között, akik átgondolták és elemzik az orvostudomány jelenlegi állapotát. A helyzetet bonyolítja az a tény, hogy a tudományos konfrontáció területének egyik oldalán "egészséges konzervatívok", másrészről pedig a "cellák transzplantológiája" beteg fanatikusai. Nyilvánvaló, hogy az igazság, mint mindig, közöttük van - egy "nem ember földjén". A törvény, az etika, a vallás és az erkölcs kérdésére való áttérés nélkül vegyük fontolóra a regeneratív és műanyag gyógyszerek feltüntetett területeinek előnyeit és hátrányait. Az ESC-k terápiás lehetőségeiről szóló első tudományos jelentések "könnyű szele" már egy évvel a felfedezésük után "széllökés" lett, és 2003-ban "az információs tornádóban" kavarogtak. Az első kiadványsorozat az embrionális őssejtek termesztését, azok multiplikációját és in vitro differenciálódását tette szükségessé.

Kiderült, hogy a kultúrában az embrionális őssejtek korlátlan reprodukálásához számos feltételt szigorúan be kell tartani. Három tényezőnek feltétlenül jelen kell lennie a kondicionált környezetben: interleukin-6 (IL-6), őssejt-faktor (SCF) és leukozinhibitív faktor (LIF). Ezenkívül az embrionális őssejteket embrionális fibroblasztokból és magzati borjúszérum jelenlétében szubsztráton (sejtek tápláló rétegen) kell termeszteni. Ilyen körülmények között az ESC-k a kultúrában klónokká alakulnak és embrió testeket alkotnak - globuláris sejtek szuszpenziós klónjainak aggregátumát. Az ESC klón legfontosabb jellemzője, hogy a tenyészetben az embrionális test megszűnik növekedni, ha az aggregátum 50-60, legfeljebb 100 sejtje felhalmozódik. Ebben az időszakban egy egyensúlyi állapot áll be - a klónon belül a sejtosztódás sebessége megegyezik az apoptózis ütemével (programozott sejtes halál) a periférián. Elérése után egy ilyen dinamikus egyensúly perifériás embrióid test sejtek mennek keresztül spontán differenciálódás (általában a fragmen-sek kialakulásának endoderma a tojássárgája SAC, endoteliális sejtek és angioblasts) elvesztése totipotenciát. Ezért, hogy elegendő számú totipotens embrionális sejttömeg testet kell bontani heti egy átviteli egységet az embrionális őssejtek egy új táptalajt - ez a folyamat meglehetősen munkaigényes.

Az embrionális őssejtek felfedezése nem adott választ arra a kérdésre, hogy pontosan mit és hogyan indít el embryogenesis programokat a zigót DNS-ben kódolva. Nem világos, hogy a genom programja hogyan fejlődik ki az emberi élet folyamatában. Ugyanakkor, a tanulmány az embrionális őssejtek lehetővé tette, hogy kialakítsuk az mechanizmusai megőrzése toti-, plyuri- és multipotens őssejtek saját részlege. Az őssejt fő megkülönböztető jellemzője az önreprodukcióra való képesség. Ez azt jelenti, hogy egy őssejt, ellentétben a differenciált osztva aszimmetrikusan, az egyik utódsejtek ad okot speciális sejtvonal, míg a második tartja toti-, plyuri- vagy multipotens genom. Továbbra sem tisztázott, hogy miért és hogyan ez a folyamat zajlik a legkorábbi szakaszában embriogenezis ha elosztjuk a belső sejtmassza bla stotsisty összességében totipotens, és az ESC-genom van dormantnom (alvás, zárt) állapotban van. Ha a párhuzamos folyamat szükségszerűen előzi meg a gének egy egész komplexének aktiválódását és kifejeződését, amikor egy rendes sejtet osztanak fel, akkor ez nem következik be az ESC elosztásakor. A válasz arra a kérdésre, hogy „miért” után érkezett a felfedezés már meglévő GSZT az mRNS-t (pre-mRNS), amelyek egy része van kialakítva, még a follikuláris sejtekben és megmarad a citoplazmában a tojás és a zigóta. A második felfedezés a "hogyan" kérdésre válaszolt: speciális enzimeket, az úgynevezett "szerkesztő" -eket találtak az ESC-ben. Az Edithases három fő funkciót lát el. Először is, alternatív epigenetikus (a genom bevonása nélkül) az elő-mRNS olvasását és megkettőzését biztosítják. Másodszor, a folyamat végrehajtásának: előzőleg mRNS (splicing - kimetszése intronok, azaz inaktív régiók RNS hogy gátolják a protein szintézist a mRNS), amely után a sejt megkezdi összeszerelés fehérjemolekulák. Harmadszor, editazy elősegítik a szekunder mRNS represszoraival génexpressziós mechanizmusok fenntartja sűrű kromatin és inaktív gének. Az ilyen másodlagos mRNS-eken szintetizált fehérjetartalmú fehérje-hangtompító vagy genomiális őrök jelen vannak az emberi ovulákban.

Így látható ma az embrionális őssejtek halhatatlan sejtvonalainak kialakulásának mechanizmusa. Egyszerűen fogalmazva, az induló embriogenezis program indítása, amelynek kezdeti lépései a totipotens sejttömeg kialakulását jelentik, a tojássejt citoplazmájából származik. Ha ebben a szakaszban a belső sejttömeg a blasztociszta, azaz ESC izoláljuk a további szabályozó szignálokat, sejt önreprodukciója folyamat folyik zárt ciklusban anélkül, hogy a gének a sejtmagban (epigenetikusan). Ha ilyen sejtet hozunk létre tápanyagokkal, és izoláljuk azokat a külső jelekből, amelyek hozzájárulnak a sejttömeg megkülönböztetéséhez, akkor végtelenül megosztja és reprodukálja magát.

Az első eredmények kísérleti próbálkozások kezelhető totipotens sejtek transzplantációhoz kiderült, hogy egészen lenyűgöző, bevezetésével az embrionális őssejtek a szövetben 100% az egerek immunrendszere legyengült immunodepressorami esetekben vezető a tumor fejlődését. Közül neoplasztikus sejtek, amelyek a forrása gszt differenciált származékok találkozott exogén totipotens sejt anyag, különösen a neuronok, azonban csökkentette a növekedést a teratokarcinóma értéke az eredmények nullára. Ugyanakkor, L. Stevens, ESK be a hasüregbe, hogy nagy aggregátumokat képeznek, amelyben fragmens alakult embrionális izom, szív, haj, bőr, csont, izom és idegszövet. (A sebészek, akik dermoid cisztákat nyitottak, a képnek ismernie kell). Érdekes, hogy a felfüggesztett egér embrioblaszt-sejtek pontosan ugyanolyan módon viselkednek: az immunszupprimált állatok felnőtt szövetekbe való bevezetése mindig teratocarcinómák kialakulását idézi elő. De ha az ESC egyértelmű vonala izolálódik ebből a daganatból, és beilleszkedik a hasüregbe, akkor újra létrejön a három embrionális lemez speciális szomatikus származéka a karcinogenezis jelei nélkül.

Így a következő probléma, amelyet meg kellett oldani, a cellulóz tisztítása volt a nem differenciált sejtek szennyeződésétől. Azonban még a nagyon nagy hatékonyságú irányított sejtek differenciálódásával a tenyészetben lévő sejtek legfeljebb 20% -a megtartja totipotens potenciáljukat, amely in vivo sajnos a tumor növekedésében rejlik. A természet másik "slingshot" -ja - az egészségügyi kockázatok skáláján - a beteg egyensúlyának helyreállítása garantálja a halálát.

A daganatsejtek és a fejlettebb fejlettség közötti kapcsolat, mint az embrionális pluripotens progenitor sejtek (EECC), nagyon kétértelmű. Eredményeink azt mutatták, hogy a bevezetése EPPK különböző transzplantált tumorok patkányok vezethet felbomlása a tumorszövet (T), egy gyors növekedése a tumor tömeg (E) és annak csökkentése (E-3), vagy nem befolyásolja a méretei spontán központi fokális nekrózis Neoplasztikus szövet (I, K). Nyilvánvaló, hogy az EKPK és a tumorsejtek interakciójának eredményét az in vivo által termelt összes citokinek és növekedési faktorok határozzák meg.

Érdemes megjegyezni, hogy az embrionális őssejt karcinogenezis válaszként szövetekkel érintkezve egy felnőtt szervezet, tökéletesen feleltetni az sejttömeg az embrió, épül minden szerv a magzat. Az ilyen embriósejteket és a donor ESC-ket tartalmazó ilyen kimérákat allofén állatoknak nevezik, bár valójában nem fenotípusos kimérák. A maximális sejtkimerizáció, amikor az ESC-t bevezetik a korai embrióba, hematopoietikus rendszert, bőrt, idegszövetet, májat és vékonybelet mutat be. A nemi szervek kimerzésének eseteit leírták. Az ESA egyetlen érinthetetlen zónája volt az elsődleges nemi sejt.

Vagyis az embrió tárolja szüleinek genetikai információit, amely megvédi a nemzetség és a faj tisztaságát és folytatását.

A blokád Division korai embrió sejtek beadásával tsitoklazina embrionális őssejteket egy blasztocitába vezet az embrió fejlődése, amelyben a primer nemi sejtek, mint a többiek, alakultak a donor embrionális őssejtek. De ebben az esetben maga az embrió teljesen donor, genetikailag idegen a helyettesítő anya szervezetéhez. A saját és a külföldi örökletes információ keverésének potenciális lehetőségeinek ilyen természetes blokkjának mechanizmusát még nem tisztázták. Feltételezhető, hogy ebben az esetben megvalósul az apoptózis program, amelynek meghatározóit még nem ismerjük.

Meg kell jegyezni, hogy az embriogenezis az állatok különböző fajoknak soha nem értett: a végrehajtás a donor program organogenesis a szervezetben a recipiens embrió heterológ embrionális őssejtek megöli az embrió a méhen belüli és szívódik fel. Ezért a létezését kimérák „patkány-egér”, „disznó-tehén”, „Rat Man” kell értelmezni, mint egy sejt, de nem a morfológiai mozaicizmus. Más szóval, a bevezetése ESC egyféle emlős blasztociszta másfajta mindig fejlődik az utódok a szülő fajok, amelyben szinte minden szerv saját sejtjei között vannak olyan zárványok és néha az ESK-származékok genetikailag idegen anyagából álló strukturális és funkcionális egységek klaszterei. "A humanizált naya disznó ", mint egy bizonyos szörnyeteg, amelyet egy személy indoka vagy külső jelei mutatnak. Ez csak egy állat, amelynek a testének sejtjei a blastocisztákba befecskendezett humán gasztronómiai sertésekből származnak.

Az őssejtek lehetősége

Régóta ismert, hogy kapcsolatos betegségek hematopoietikus sejtek genopatologiey és limfoid vonalakat gyakran megszüntették miután allogén csontvelő-átültetés. Csere saját vérképzési szövet normális sejtek genetikailag rokon donor vezet részleges, néha teljes gyógyulás a beteg. Között a genetikai betegségek kezelt allogén csontvelő-átültetés, meg kell jegyezni, szindróma, kombinált immunhiány, X-kromoszómához kötött agammaglobulinémia, krónikus granulomatosis, Wiskott-Aldrich-szindróma, a Gaucher-kór és Harlera, adrenoleukodisztrófia, leukodystrophia, sarlósejtes vérszegénység, thalassemia, anémia Fanconi és AIDS. A fő probléma az allogén csontvelő-átültetés a társuló betegségek kezelésében a kiválasztási HbA kompatibilis kapcsolódó donor, egy sikeres keresés, amely kell átlagosan 100.000 mintákat tipizált donor vérképzési szövetet.

A génterápia lehetővé teszi a genetikai hibák kijavítását közvetlenül a páciens szárat hemopoietikus sejtjeiben. Elméletileg, génterápia kínálja ugyanazokat az előnyöket a genetikai betegségek kezelésére a vérképző rendszer, és hogy allogén csontvelő-átültetés, de anélkül, hogy az összes lehetséges immunológiai komplikációkat. Ehhez azonban szükség van egy olyan technika, amely lehetővé teszi, hogy hatékonyan végezze a teljes gén vérképzési őssejtek és fenntartani a szükséges szintű expresszióját, amely bizonyos típusú örökletes betegségek nem lehet nagyon magas. Ebben az esetben még egy hiányos gén fehérjeterméke jelentéktelen feltöltése pozitív klinikai hatást eredményez. Különösen a B-hemofíliával a IX-es faktor normális szintjének 10-20% -a elegendő a véralvadás belső mechanizmusának helyreállításához. A genetikai módosítás autológ sejtanyag sikeres volt a kísérleti gemiparkinsonizme (egyoldalú megsemmisítése dopaminerg neuronok). Transzfekciója patkány embrió fibroblasztok retrovirális vektorral, amely tartalmazza a tirozin-hidroxiláz gén előírt dopamin szintézis a központi idegrendszerben: intracerebrális adagolással transzfektált fibroblasztok drámaian csökkentette intenzitása a klinikai megnyilvánulásai kísérleti modellben a Parkinson-kór kísérleti állatokban.

Mivel az őssejtek felhasználására génterápiás emberi betegségek egy csomó új kihívások a klinikusok és kísérletezők. Problematikusak génterápia társított fejlesztése biztonságos és hatékony közlekedési rendszer gént a cél cellába. Jelenleg, a géntranszfer hatékonyságának nagy emlős sejtekben nagyon alacsony (1%). Módszeresen ez a probléma különböző módon megoldódott. In vitro géntranszfer a transzfekció genetikai anyag kerül a beteg sejtek tenyészetében, és azok későbbi visszatérés a beteg. Ezt a megközelítést figyelembe kell venni az optimális használata során bevitt gént csontvelő őssejtek, mivel átviteli módok hematopoietikus sejtek a szervezet a kultúra és a hátsó fejlesztették ki kellőképpen. A legtöbb esetben, géntranszfer hematopoietikus sejtek in vitro használják retrovi-szintek. A többség azonban a vérképző őssejtek nyugalomban van, ami megnehezíti, hogy a közlekedés a genetikai információ felhasználásával retrovírusok és emiatt új módjait hatékony közlekedési géneknek őssejtek dormantnye. Abban a pillanatban, ilyen módszereket a géntranszfer, transzfekció, a közvetlen DNS mikroinjektálása a sejtekbe, vai, elektroporációval, „génpuska”, egy mechanikai kapcsolat révén üveggyöngyök, transzfekció hepatocita receptor-vegyület DNS asialoglycoproteins, és aeroszol formájában való adagolása a transzgén alveoláris sejtben a tüdő hámja. A DNS-transzfer hatékonysága ezekkel a módszerekkel 10,0-0,01%. A szó más, attól függően, hogy a beadás módjától, a genetikai információ, a siker lehet számítani 10 beteg közül 100, vagy 1 beteg közül 10 beteg LLC. Nyilvánvaló, hogy a hatékony és ugyanakkor, a legbiztonságosabb módszer a terápiás gén transzfer még fejleszteni kell.

Egy alapvetően eltérő megoldást arra a problémára, elutasítása allogén sejt anyag a sejtben transzplantáció a használata a nagy dózisú embrionális pluripotens progenitor sejtek a hatás eléréséhez újratelepítési kontroll antigén homeosztázis kifejlett (hatás Kukharchuk-Radchenko-Sirman), amelynek lényege abban rejlik, hogy immunológiai tolerancia kiváltásával létrehozásával egy új bázis immunkompetens sejtek az antigén otthoni kontroll rendszer újraprogramozása során pangás. Miután nagy dózisban EPPK utolsó rögzített a szövetekben a csecsemőmirigy és a csontvelő. A csecsemőmirigy EPPK befolyásolt egyedi mikrokörnyezetében differenciálódnak dendritikus, interdigitatnye sejtek és epiteliális-vázelemeivel. Differenciálódása során EPPK a tímuszban a címzett, együtt a saját molekulák a fő hisztokompatibilitási komplex (MHC) kifejezve MHC-molekulák, amelyek genetikailag meghatározott donor sejtek, azaz úgy van beállítva, egy kettős mérce MHC-molekulák, amelyek valósul pozitív és negatív szelekció a T-limfociták.

Így, az effektor linket frissíti a recipiens immunrendszerének a szervezetben történik ismert mechanizmusok a pozitív és negatív szelekció a T-limfociták, hanem egy kettős mérce MHC molekulák - a recipiens és donor EPPK.

Átprogramozása az immunrendszer által EPPK nemcsak lehetővé teszi a sejt transzplantáció nélkül hosszan tartó használata az immunszuppresszív szerek, hanem nyit teljesen új távlatokat autoimmun betegségek kezelésére, valamint biztosítja a lábát az új ötletek a folyamat az emberi öregedés. Megértésében az idősödő javasolt mechanizmusok elmélete kimerülése szár terek a test. Szerint a alaphelyzetét az elmélet, öregedés állandó leépítése szár terek organizmus, ami azt jelenti, a medence a regionális ( „felnőtt”), az őssejtek (mezenchimális, neuronális, hematopoietikus őssejtek, progenitor sejtek a bőrt, az emésztőrendszert, endokrin epitélium, pigment sejtek ciliáris redők és mtsai.), sejt veszteség biztosítja Önnek megfelelő szövetek átalakításában folyamat a szervezetben. Átalakítás a test - a frissítés sejtösszetételének a szövetek és szervek miatt az őssejt-teret, amely továbbra is az egész élet egy többsejtű szervezetben. A őssejtek száma a terek genetikailag meghatározott, amely meghatározza a méret korlátozások (proliferatív kapacitás) az egyes agytörzsi helyet. Az viszont, szár méretek meghatározzák az öregedés mértékét a terek az egyes szervek, szövetek és szervrendszerek. Kimerítése után őssejt tartalék terek intenzitása és mértéke az öregedés egy többsejtes szervezet által meghatározott mechanizmusai öregedési szomatikus differenciált sejtek a Hayflick határértéket.

Ennek következtében a posztnatális ontogenézis szakaszában a szárak terjeszkedése nemcsak jelentősen megnövelheti az időtartamot, hanem javíthatja az életminőséget a test felújítási potenciáljának helyreállításával. Ahhoz, hogy bővítése szár terek érhető el nagy dózisban történő adagolására allogén pluripotens embrionális őssejtek, feltéve egyidejűleg programozni a recipiens immunrendszerének, hogy a kísérlet jelentősen növeli az élettartamát idősebb egerekben. 

Az őssejtek kimerülésének elmélete megváltoztathatja a létező koncepciókat nemcsak az öregedés mechanizmusairól, hanem a betegségről, valamint az orvosi-citotoxikus kezelés következményeiről. Különösen a betegség alakulhat ki a sejtek kórtörténetében, az őssejtekben (onkopatológia). A mesenchymális őssejtek tartalékának kimerülése megakadályozza a kötőszövet átalakulási folyamatát, ami az öregség külső jeleinek megjelenését eredményezi (ráncok, bőrhulladék, cellulitisz). Az endothelsejtek tartaléktartalmának csökkenése arteriális hipertónia és atheroszklerózis kialakulását okozza. Kezdetben a köldökzsinór kis mérete határozza meg korai életkorát. Az idő előtti öregedés a test összes karmatartományának kezdeti patológiás csökkenésének a következménye. Az őssejt-tartalékok gyógyszeres és nem farmakológiai stimulálása javítja az életminőséget az időtartam csökkentésével, mivel csökkenti a szárak méretét. A modern geroprotektorok alacsony hatékonysága az öregedő differenciált szomatikus sejtek védőhatásainak köszönhető, nem pedig a test száraiban.

Végezetül megjegyezzük, hogy a regeneratív műanyag gyógyszer új irány az emberi betegségek kezelésében, az őssejtek regeneratív-műanyag potenciáljának felhasználásával. Így alatt plaszticitás képességére utal exogén vagy endogén őssejtek beültetett ad és új specializálódott sejt hajtások a sérült szövet területén a páciens testébe. Object regeneratív műanyag gyógyszeres - amennyire gyógyíthatatlan halálos emberi betegségek, örökletes rendellenesség, betegség, amely a hagyományos orvoslás érhető csak tüneti hatást, valamint anatómiai hibák a szervezetben, amelynek helyreállítását célzó rekonstruktivnoplasticheskaya regeneratív műtét. Az első kísérlet arra, hogy teljes és egyben funkcionálisan teljes értékű szerveket alakítsunk ki az őssejtekből, véleményünk szerint túl korai lenne a gyakorlati gyógyászat külön területét létrehozni. A regeneratív és műanyag gyógyszerek témája az őssejtek, amelyek termelésük forrásától függően eltérő regeneratív-műanyag potenciállal rendelkeznek. A regeneratív műanyag gyógyszertani módszere az őssejtek vagy származékaik transzplantációján alapul.