Mga stem cell at nagbabagong-gamot na plastic na gamot

Sa ngayon, ilang mga practitioner ang may kamalayan sa pagpapaunlad ng isang bagong direksyon sa paggamot ng mga hindi magagamot na sakit sa pamamagitan ng tradisyonal at di-tradisyunal na gamot. Ito ay tungkol sa regenerative-plastic na gamot, batay sa paggamit ng mga potensyal na nagbabagong-buhay ng mga stem cell. Sa paligid ng pagbuo ng trend lumitaw uliran pang-agham na talakayan at pseudo-agham hype, higit sa lahat nilikha sa pamamagitan ng impormasyon hyperbole Internet World Wide Web. Sa isang napaka-ikling oras, laboratoryo pagsusulit ang nakakagaling na mga posibilidad ng mga cell stem ay wala na sa kabila ng mga pang-eksperimentong at ay aktibong ipinakilala sa medikal na kasanayan na ay nakabuo ng isang pulutong ng pang-agham na mga problema, etikal, relihiyon, legal at pambatasan plano. Estado at mga pampublikong institusyon ay malinaw na hindi handa para sa ang bilis ng transition ng mga cell stem mula sa mga pagkaing Petri sa sistema para sa intravenous administrasyon, na kung saan ay hindi makikinabang parehong lipunan bilang isang buo, at ang kongkreto paghihirap tao. Sa isang hindi mailarawan ng isip dami at kalidad ng impormasyon tungkol sa halaga ng mga cell stem ay hindi madali upang maunawaan ang mga pagkakataon at mga propesyonal (na kung saan mayroong talagang hindi, sapagkat ang lahat ay sinusubukang i-master ng isang bagong trend ng agham mismo), hindi upang mailakip ang mga doktor, hindi direktang kasangkot sa regenerativnoplasticheskoy gamot.

[1], [2], [3]

Bakit kailangan namin ang mga eksperimentong ito at kailangan nila ng anumang bagay?

Sa unang tingin, ang paglikha ng mga cell interspecies chimeras ay ang resulta ng walang pigil imahinasyon nakalimutan on Bioethics panatiko scientist. Gayunman, ang paraan na ito ay lubos na pinalawak ang aming kaalaman sa mga pangunahing embryogenesis, pati na pinapayagan para malaman ang bilang ng mga cell na kinakailangan para organogenesis (pagbuo ng atay, utak, balat, laman-loob ng immune system). Gayundin (marahil ito ay mahalaga sa biology hESCs), genetics mayroon sa kanilang itapon isang natatanging tool na kung saan sa chimerization embryo ay maaaring i-set ang functional layunin ng mga gene. Una, ang espesyal na pamamaraan ng double knockout sa ESC ay "naka-off" ang pares ng mga gene sa ilalim ng pagsisiyasat. Pagkatapos ay ang mga ESC na ito ay injected sa blastocyst at subaybayan ang mga pagbabago na nangyayari sa katawan ng pagbuo ng chimeric embryo. Sa gayon ay naitatag na function gene sf-1 (pag-unlad ng genital at adrenal gland), URT-l (kidney tab) muoD (skeletal muscle na pag-unlad), gata-l-4 (tab erythro- at lymphopoiesis). Bukod dito, sa mga hayop laboratoryo ESCs maaaring ipakilala (transfect) ay hindi pa pinag-aralan ng tao gene upang matukoy ang kanilang function na gamit chimeric embryo.

Ngunit, bilang isang patakaran, ang pagbibigay-katwiran ng eksperimento sa pamamagitan ng pagkuha ng bagong pundamental na kaalaman ay hindi nakakatugon sa suporta ng malawak na madla. Magbigay kami ng isang halimbawa ng isang inilapat na halaga ng chimerization sa tulong ng ESC. Una sa lahat, ito ay xenotransplantation, samakatuwid, transplanting ang mga organo ng isang hayop sa mga tao. Sa teorya, ang paglikha ng mga cell chimeras "man-baboy" ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng isang hayop magkano ang mas malapit antigenic katangian ng ang donor ESCs na ang iba't ibang mga klinikal na mga sitwasyon (diabetes, sakit sa atay) ay maaaring i-save ang buhay ng isang tao may sakit. Totoo, dapat mo munang malaman kung paano ibabalik ang ari-arian ng totipotency sa genome ng isang mature cell na somatic, pagkatapos ay maipakilala ito sa pagbuo ng baboy na embryo.

Ngayon ESC ari-arian sa mga espesyal na mga kondisyon kultura magbahagi halos walang katapusan na ginagamit para sa paggawa ng totipotent cell mass na may kasunod na pagkita ng kaibhan sa dalubhasa mga cell, halimbawa dopaminergic neurons, na kung saan ay pagkatapos ay transplanted sa isang pasyente na may Parkinson ng sakit. Sa transplant na ito ay palaging maunahan ng nakadirekta pagkita ng kaibhan ng mga cell mass kinakailangan para sa paggamot ng mga pinasadyang mga cell at paglilinis ng mga huli mula sa undifferentiated cellular elemento.

Tulad nang nakabaligtad, ang banta ng carcinogenesis ay hindi lamang ang balakid sa paraan ng paglipat ng selula. ESC spontaneously sa embryoid katawan differentiated magkakaiba, iyon ay, upang bumuo ng derivatives iba't ibang uri ng mga linya ng cell (neurons, keratinocytes, fibroblasts, endothelial cell). Sa larangan ng view ng mikroskopyo sa kasong ito, ang cardiomyocytes ay inilalaan sa iba't ibang mga phenotypes ng mga cell, ang bawat isa na kung saan ay nabawasan sa kanyang ritmo. Gayunpaman, para sa paggamot ng mga pasyente ay dapat magkaroon ng isang dalisay na populasyon ng mga cell: neurons - stroke, cardiomyocytes - myocardial infarction, pancreatic β-cells - diabetes, keratinocytes - Burns, atbp

Ang susunod na yugto ng pag-unlad ng cell paglipat ay nauugnay sa pag-unlad ng mga teknolohiya upang makabuo ng isang sapat na dami (milyon-milyong ng mga cell) ng purong populasyon cell. Search kadahilanan na nagiging sanhi nakadirekta pagkita ng kaibhan ng hESCs, wore isang mula sa obserbasyon ng character tulad ng isang pagkakasunod-sunod ng synthesis ay nanatiling hindi kilala sa panahon embryogenesis. Una, ito ay natagpuan na ang pagbuo ng yolk sac ay sapilitan sa pamamagitan ng pagdagdag ng cAMP at retinoic acid sa kultura. Hematopoietic cell linya nabuo kapag ang mga daluyan 1L-3, SCF culturing fibroblast paglago kadahilanan (FGH), insulin-tulad ng paglago kadahilanan (IGF-1), 1L-6 at granulocyte kolonya stimulating factor (G-CSF). Kinakabahan cell sistema na nabuo mula hESCs matapos pag-aalis ng LIF at fibroblast layer, kumikilos sa tagapagpakain. Pagkatapos ng paggamot na may retinoic acid sa presensya ng pangsanggol guya suwero ESK nagsimulang makilala ang pagkakaiba sa neurons at cardiomyocytes ay inihanda sa pamamagitan ng pagdaragdag ng dimethyl sulfoxide (DMSO), na nagbibigay-daan sa naka-target na paghahatid ng hydrophobic humuhudyat na mga molekula sa nucleus ng selula. Kaya ang akumulasyon sa kultura daluyan ng reaktibo species oxygen, pati na rin ang mga de-koryenteng pagbibigay-sigla promote pagbuo ng mature contractile cardiomyocytes.

Napakalaki ng mga pwersa at pamamaraan na ginugol sa paghahanap para sa mga kondisyon para sa pagkita ng kaibahan ng ESC sa mga insulin na gumagawa ng mga pancreatic cell. Gayunman, ito sa lalong madaling panahon ay naging malinaw na ang isang bilang ng mga specialized mga linya ng β-cells ng mga cell lapay, mga cell ng immune at Endocrine system, adipocytes) ay hindi lumabas dahil sa ESCs sa kanilang pagbibigay-sigla sa mga prinsipyo ng "one-stimulating factor. - isang cell linya" Ang prinsipyong ito ay naging balido lamang para sa isang limitadong bilang ng mga linya ng cell. Sa partikular, ang mga pormasyon ng mga neurons ay maaaring sapilitan sa pamamagitan ng retinoic acid kalamnan cell linya - ang pagbabago ng paglago kadahilanan-β (TCP-β), erythroid linya - 1L-6, monocyte-myeloid linya - 1L-3. At ang mga epekto ng mga kadahilanang ito sa pagkita ng kaibahan ng ESC ay mahigpit na nakadepende sa dosis.

Ipinasok sa isang bahagi ng search paglago kadahilanan kumbinasyon na i-promote ang ESC sa mamaya yugto ng embryogenesis upang mabuo ang mesoderm (ang pinagmulan ng cardiomyocytes, ng kalansay kalamnan, epithelial maliit na tubo, mieloeritropoeza at makinis na kalamnan cell), ectoderm (epidermis, neurons, retina) at endoderm (ang epithelium ng maliit na bituka at nag-aalis glandula, pneumocytes). Kalikasan, tulad ng ito ay sapilitang mananaliksik upang sumulong sa landas ng embryogenesis, paulit-ulit ang kanyang mga hakbang sa isang petri ulam, ginagawa itong imposibleng upang agad at madali makuha ang ninanais na resulta. At tulad ng mga kumbinasyon ng mga kadahilanan sa paglago ay nai-natagpuan. Activin A kasama TGF-β pinatunayan na maging isang potent stimulator ng pagbuo mula sa mga cell hESCs mesodermal, habang bina-block ang pag-unlad ento- at ectoderm. Retinoic acid, pati na rin ng isang senyas na kumbinasyon ng mga utak ng buto morphogenetic protina (BMP-4) at ukol sa balat paglago kadahilanan (EGF) ay ginawang aktibo proseso ng ecto- at mesoderm cell, ihinto ang pag-unlad ng endoderm. Intensive paglago ng mga cell ng lahat ng tatlong mga mikrobyo layers ay na-obserbahan na may sabay-sabay na exposure sa ESC dalawang mga kadahilanan - hepatocyte paglago kadahilanan (NGF), at palakasin ang loob paglago kadahilanan.

Kaya, para sa mga kaugnay na mga linya ng cell ay dapat munang ilipat ang embryonic stem cells sa hakbang ng bumubuo ng anumang mikrobyo layer cell, at pagkatapos ay pumili ng isang bagong kumbinasyon ng paglago kadahilanan na may kakayahang upang ibuyo nakadirekta pagkita ng kaibhan ng ecto-, meso- at endodermal sa dalubhasa mga cell na kailangan para sa transplantation pasyente. Ang bilang ng mga kumbinasyon ng mga kadahilanan sa paglago sa araw na ito sa libu-libo, karamihan sa kanila ay patented, ang ilan ay hindi isiwalat Biotech firms.

Ito ay ang pagliko ng yugto ng pagdalisay ng nakuha na mga selula mula sa di-napipihit na mga impurities ng cell. Ang mga selulang naiiba sa kultura ay may label na may mga marker ng mga mature na linya ng cell at dumaan sa isang high-speed laser immunophenotypic sorter. Natagpuan ito ng laser beam sa isang karaniwang cellular stream at itinuro sa isang hiwalay na landas. Ang nakuha na purified cell materyal ay unang nakuha ng mga hayop sa laboratoryo. Panahon na upang masuri ang pagiging epektibo ng paggamit ng mga derivatives ng ESK sa mga modelo ng mga sakit at proseso ng pathological. Ang isang ganoong modelo ay eksperimental na sakit na Parkinson, na kung saan ay mahusay na muling ginawa sa mga hayop na may mga kemikal na nakakapinsala sa dopaminergic neurons. Dahil ang pinagbabatayang sakit sa mga tao ay ang nakuha na depisit ng dopaminergic neurons, ang paggamit ng kapalit na cell therapy sa kasong ito ay pathogenetically makatwiran. Sa mga hayop na may pang-eksperimentong hemiparkinsonism, halos kalahati ng dopaminergic neuron na nagmula sa ESC at ipinasok sa mga kaayusan ng utak ang nakaligtas. Ito ay sapat na upang makabuluhang bawasan ang clinical manifestations ng sakit. Ang mga pagsisikap na ibalik ang pag-andar ng mga nasira na mga istrakturang CNS sa panahon ng pang-eksperimentong stroke, trauma at kahit na fractures ng spinal cord ay medyo matagumpay.

Gayunpaman, dapat itong bigyang-pansin ang katunayan na ang halos lahat ng mga kaso ng matagumpay na aplikasyon ng differentiated derivatives ng ESC para sa pagwawasto ng mga pang-eksperimentong patolohiya kinunan sa talamak na yugto ng simulate na abnormal na sitwasyon. Ang mga pangmatagalang resulta ng paggamot ay hindi nakapagpapasiglang: pagkalipas ng 8-16 na buwan, ang positibong epekto ng paglipat ng selula ay nawala o nabawasan nang husto. Ang mga dahilan para sa mga ito ay lubos na nauunawaan. Pagkita ng kaibhan ng transplanted cell sa vitro o sa loco morbi hindi maaaring hindi humahantong sa mga expression ng mga marker cell genetic pagkabanyaga na provokes isang immune atake sa pamamagitan ng ang tatanggap organismo. Upang malutas ang problema ng immunological hindi pagkakatugma gamitin ang tradisyonal na immunosuppression, na nagsimula parallel klinikal na pagsubok upang ipatupad ang transdifferentiation potensyal at genetic pagwawasto ay hindi maging sanhi ng immune salungatan autologous hematopoietic at mesenchymal stem cell.

Ano ang regenerative-plastic medicine?

Ebolusyon ay kinilala ng dalawang pangunahing mga opsyon para sa pagkumpleto ng buhay ng selula - nekrosis at apoptosis, na sa antas ng tissue ay tumutugma sa mga proseso ng paglaganap at pagbabagong-buhay. Paglaganap ay maaaring itinuturing na isang uri ng sakripisyo, kapag pinupunan ang nasira tissue depekto ay nangyayari dahil sa kapalit na sa pamamagitan ng nag-uugnay elemento: pagpapanatili ng istruktura integridad, ang katawan bahagi ay nawala ang pag-andar ng mga apektadong bahagi ng katawan, na tumutukoy sa kasunod na pag-unlad ng nauukol na bayad tugon sa hypertrophy o hyperplasia istruktura at functional na mga elemento ng ang mga natitirang mga undamaged. Haba ng kompensasyon tagal ay depende sa halaga ng mga istruktura lesyon sanhi ng pangunahin at pangalawang kadahilanan pagbabago, pagkatapos ay sa karamihan ng mga kaso decompensation ay nangyayari, ang matalim pagsama at ang pagpapaikli ng buhay ng tao. Pagbabagong-buhay ay nagbibigay ng mga physiological remodeling proseso, ie, ang kapalit ng pag-iipon at naghihingalo sa mekanismo ng natural na cell kamatayan (apoptosis) ng mga cell na may mga bago, hango sa taglay ng stem cell ng katawan ng tao. Sa proseso ng reparative pagbabagong-buhay ay kasangkot resources stem cell puwang na kung saan, gayunpaman, ay mobilized sa pathological kondisyon na kaugnay sa isang sakit o tissue pinsala sa katawan na kung saan simulan ang cell kamatayan sa pamamagitan ng necrotic mga mekanismo din.

Pansin ng mga siyentipiko, mga doktor, pindutin, telebisyon, at ang publiko na ang problema ng pag-aaral ng biology ng embryonic cell stem (ESCs) ay dahil, higit sa lahat, mataas na potensyal ng mga cell, o bilang tawag namin ito, nagbabagong-buhay at plastic paggamot. Ang pagbabalangkas pamamaraan para sa paggamot ng malubhang sakit ng tao (degenerative patolohiya ng gitnang nervous system, utak at utak ng galugod pinsala sa katawan, Alzheimer at Parkinson, maramihang esklerosis, myocardial infarction, Alta-presyon, diabetes, autoimmune sakit at leukemias, magsunog ng sakit at neoplastic proseso bumubuo sa ngayon hindi isang kumpletong listahan ng mga ito) inilatag ang mga natatanging katangian ng mga cell stem, na nagpapahintulot sa upang lumikha ng bagong tisiyu sa halip na, tulad ng dati-iisip, irreversibly nasira tissue zo n katawan na may sakit.

Pag-usad ng teoretikal na pag-aaral ng biology ng mga cell stem sa nakalipas na 10 taon ay natanto spontaneously umuusbong na mga trend umuusbong na nagbabagong-buhay gamot at plastic, na kung saan ay hindi lamang ang pamamaraan ay lubos na tumututol sa pagiging maparaan, ngunit din kailangang maging ganito. Ang una at pinaka-mabilis na umuunlad na lugar ng mga praktikal na paggamit ng mga nagbabagong-buhay mga potensyal na ng mga cell stem ay ang kapalit na nagbabagong-buhay therapy at plastic. Ang kanyang paraan masyadong madaling ma-traced sa pang-agham panitikan - mula sa mga eksperimento sa mga hayop na may myocardial nekrosis sa mga gawa ng mga nakaraang taon, na naglalayong ibalik ang post-infarction puso myocytes kakulangan o muling pagdadagdag ng pagkalugi sa β-cells ng pancreas at ng dopaminergic neurons sa central nervous system.

Pag-transplant ng cell

Ang batayan ng kapalit na regenerative-plastic na gamot ay ang paglipat ng cell. Ang huli ay dapat na tinukoy bilang isang komplikadong medikal na mga panukala kung saan para sa isang maikling o mahabang panahon ang organismo ng pasyente ay may direktang pakikipag-ugnay sa mabubuhay na selula ng auto-, allo-, iso- o xenogeneic pinagmulan. Ang paraan ng paglipat ng cell ay isang suspensyon ng mga stem cell o ng kanilang mga derivatibo, na itinatakda ng bilang ng mga yunit ng paglipat. Ang yunit ng paglipat ay ang ratio ng bilang ng mga kolonya na bumubuo ng mga yunit sa kultura sa kabuuang bilang ng mga transplanted cells. Paraan ng pagsasakatuparan ng cellular transplantation: intravenous, intraperitoneal, subcutaneous injection ng isang suspensyon ng stem cells o ng kanilang mga derivatives; iniksyon ng isang suspensyon ng stem cells o ng kanilang mga derivatives sa ventricles ng utak, lymphatic vessels o cerebrospinal fluid.

Kapag allogeneic at autologous cell transplantation dalawang sa panimula iba't ibang approach sa methodological pagpapatupad plyuri-, multi- o polipo- tentnogo mga potensyal na ng mga cell stem - sa Vivo o sa vitro. Sa unang kaso, ang pagpapakilala ng mga cell stem sa mga pasyente katawan natupad nang walang paunang pagkita ng kaibhan sa pangalawang - pagkatapos ng pagpaparami sa kultura, at paglilinis ng nakadirekta pagkita ng kaibhan ng undifferentiated cell. Kabilang sa mga maraming mga methodological pamamaraan ng cell kapalit na therapy pamamaraan ng tatlong grupo ay nakikilala sa malinaw na sapat na: pagpapalit ng mga buto utak cell at dugo cell kapalit na bahagi ng katawan at malambot na tissue kapalit na elemento mahirap at solid katawan (cartilage, buto, tendons, puso valves at dugo vessels ng uri capacitive). Ang huling linya ay dapat na tinukoy bilang nagmumuling-tatag at nagbabagong-buhay gamot bilang mga potensyal na stem cell pagkita ng kaibhan ay natanto sa matrix - isang biologically hindi gumagalaw o resorbable constructs substitutable hugis katawan bahagi.

Ang isa pang paraan upang madagdagan ang intensity ng nagbabagong-buhay at plastic proseso sa apektadong tisiyu ay upang magpakilos resources pasyente sariling stem katawan sa pamamagitan ng paggamit ng mga exogenous paglago kadahilanan tulad ng granulocyte-macrophage at granulocyte kolonya-stimulating kadahilanan. Sa kasong ito, ang puwang stromal mga bono ay humantong sa isang pagtaas sa ani sa pangkalahatang sirkulasyon ng hemopoietic mga cell stem, na kung saan ay nagbibigay sa mga zone ng tissue pinsala sa katawan nagbabagong-buhay proseso dahil sa kanilang likas na kakayahang umangkop.

Kaya, nagbabagong-buhay gamot diskarte naglalayong stimulating bawing proseso nawala ang function na - alinman sa pamamagitan ng pagpapakilos ng mga reserbang ng sariling stem katawan ng pasyente, o sa pamamagitan pangangasiwa allogeneic cell materyal.

Isang mahalagang praktikal na resulta ng pagbubukas ng embryonic cell stem - Panterapeutika pag-clone ay batay sa pag-unawa sa mga mekanismo trigger embryogenesis. Kung ang orihinal na signal para sa simula ng embryogenesis ay isang hanay ng mga pre-mRNA, na kung saan ay sa cytoplasma ng oocyte, ang pagpapakilala ng mga core ng anumang somatic cell sa enucleated itlog cell ay dapat patakbuhin ang isang programa ng pag-unlad embrayo. Ngayon alam na natin na ang tungkol sa 15 000 mga gene ay nakikilahok sa pagpapatupad ng programang embryogenesis. Ano ang mangyayari sa kanila pagkatapos, pagkatapos ng kapanganakan, sa panahon ng paglago, kapanahunan at pag-iipon? Ang sagot sa tanong na ito ay ibinigay ng Dolly ang mga tupa: sila ay napanatili. Gamit ang mga pinaka-modernong mga pamamaraan ng pananaliksik proved na adult cell nucleus ay nagse-save ang lahat ng mga code na kinakailangan para sa pagbuo ng embryonic cell stem, embryonic germ layer, organogenesis at paghihigpit ng pagkahinog (exit sa pagkita ng kaibhan at pagdadalubhasa) cell linya ng mesenchymal, ecto-, sa loob at mesodermal pinagmulan . Therapeutic cloning bilang kalakaran ay lumitaw sa pinakadulo maagang yugto ng pag-unlad, cell transplantation at nagbibigay ng para sa pagbabalik totipotency sariling somatic cell ng maysakit upang makabuo ng genetically magkapareho graft na materyal.

Ang pagkatuklas ng stem cell ay nagsimula "sa dulo" bilang isang term na likha sa Biology at Medicine A. Maximov inilapat sa mga cell stem ng utak ng buto na pagsimulan ang lahat ng mga mature elemento cell ng paligid ng dugo. Gayunman, ang mga hematopoietic stem cell, tulad ng lahat ng mga cell ng tissue ng isang matanda na organismo, masyadong, ay may sarili nitong, mas differentiated hinalinhan. Ang isang karaniwang pinagkukunan para sa ganap na lahat ng somatic cells ay ang embryonic stem cell. Dapat ito ay nabanggit na ang konsepto ng "embryonic cell stem" at "embryonic stem cell" ay hindi magkapareho. Ang mga selula ng embryonic stem ay nahiwalay sa pamamagitan ng J. Thomson mula sa panloob na mass ng blastocyst at inilipat sa mga linya ng cell na may haba. Ang mga cell na ito ay may facsimile na "ESC". Leroy Stevens natuklasan embryonic stem cell sa Mice, na inilarawan ito bilang "embryonic cell pluripotent stem", na tumutukoy sa kakayahan ng hESCs-iba-ibahin sa mga derivatives ng lahat ng tatlong mga mikrobyo layer (ecto, meso at endoderm). Ngunit sa parehong oras ang lahat ng mga selula ng embryo ibang yugto ng pag-unlad ay pareho stem pati na pagsimulan ng isang malaking bilang ng mga cell na bumubuo sa katawan ng isang matanda. Upang tukuyin ang mga ito ipinanukala namin ang terminong "embryonic pluripotent progenitor cells".

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

Mga uri ng mga stem cell

Ang gulugod ng modernong pag-uuri ng mga cell stem batay sa prinsipyo ng paghihiwalay kakayahan (potency) pagsimulan ng mga linya ng cell, na kung saan ay tinukoy bilang toti-, plyuri-, multi-, poly-, bi- at unipotency. Totipotent, ibig sabihin, ang kakayahan upang reconstitute isang genetically programmed katawan bilang isang buo, magkaroon ng isang cell zygote, blastomeres at embryonic stem cells (ang inner cell mass ng blastocyst). Ang isa pang pangkat ng mga totipotent mga cell na kung saan ay nabuo sa mamaya yugto ng pag-unlad embrayo ay iniharap germenativnymi pangunahing embryonic cell ng genital lugar (genital tubercle). Pluripotency sa ilalim kung saan podimayut kakayahan upang makilala ang pagkakaiba sa mga cell ng anumang organ o tissue, nailalarawan sa pamamagitan ng embryonic cell ng tatlong mikrobyo layers - ecto-, meso- at endodermal. Ito ay pinaniniwalaan na multipotent, ibig sabihin ang kakayahan upang bumuo ng anumang mga cell sa loob ng isang nakalaang linya, kinatatangian lamang ng dalawang uri ng cell: ang tinatawag na mesenchymal stem cell, na kung saan ay nabuo sa neural tagaytay at ang mga precursors ng lahat ng mga cell ng nag-uugnay base ng katawan, kabilang ang mga cell glial, pati na rin ang hematopoietic hematopoietic stem cells, na nagbibigay ng pagtaas sa lahat ng mga linya ng mga selula ng dugo. Higit pa rito, nakahiwalay bi- at unipotent stem cells, lalo progenitor cell ng myeloid, lymphoid, monocytic at megakaryocytic hematopoietic mikrobyo. Pag-iral unipotent stem cells malinaw na napatunayan sa pamamagitan ng mga halimbawa ng mga cell atay - ang pagkawala ng isang malaki bahagi ng atay tissue ay bayad para sa sa pamamagitan intensive naghahati differentiated polyploid hepatocytes.

Sa pag-unlad ng lahat ng mga bahagi ng katawan at mga tissue bilang isang resulta ng ang paglaganap at pagkita ng kaibhan ng inner cell mass ng blastocyst, na cell at ay, sa mahigpit na kahulugan, totipotent embryonic stem cell. Ang unang pag-aaral sa paghihiwalay ng embryonic cell stem isinagawa Evans, na nagpakita na blastocysts implanted sa utak ng mouse, pagsimulan teratocarcinoma, na mga cell na may cloning form na linya ng pluripotent embryonic cell stem (ang orihinal na pangalan ng mga cell - embryonal kanser na bahagi cell o pagpapaikli ECC - sa kasalukuyang hindi naaangkop). Ang mga data ay nakumpirma na sa ilang mga iba pang mga pag-aaral na kung saan embryonic stem cell ay nakuha sa pamamagitan ng culturing cells blastocysts ng mga daga at iba pang mga species ng hayop, kabilang ang mga tao.

Sa kamakailan-lamang na panitikan mayroong higit pang mga ulat ng plasticity ng mga cell stem, na kung saan ay itinuturing hindi lamang bilang ang kakayahan ng huli-iba-ibahin sa iba't-ibang mga uri ng cell sa iba't ibang yugto ng pag-unlad, ngunit din sumailalim dedifferentiation (transdifferentiation, retrodifferentiation). Iyan ay pinapayagan sa prinsipyo ang posibilidad ng pagbabalik somatic differentiated cell sa embryonic stage ng pag-unlad sa paglalagom (return) pluripotency at pagpapatupad nito sa muling pagkita ng kaibhan upang bumuo ng iba pang mga uri ng mga cell. Reportedly, sa partikular, na ang mga hematopoietic stem cells ay magagawang upang bumuo ng transdifferentiate hepatocytes, endothelial cell at cardiomyoblasts.

Pang-agham debate bilang sa paghihiwalay ng mga cell stem sa pamamagitan ng kanilang plasticity ay nagpatuloy, ibig sabihin, ang mga terminolohiya at mga cell transplantation glossary ay nasa proseso ng pagbuo, ito ay may kagyat na praktikal na kabuluhan, dahil ito ay sa ang paggamit ng mga plastic mga katangian at mga kakayahan ng mga cell stem-iba-ibahin sa iba't-ibang linya ng cell itinatag pinaka pamamaraan regenerativnoplasticheskoy gamot.

Bilang ng mga publisher sa larangan ng pangunahing at inilapat problema ng nagbabagong-buhay gamot at plastic ay pagtaas ng mabilis. Naka-set ang saklaw ng iba't-ibang mga methodological approach na naglalayong ang pinakamahusay na paggamit ng mga nagbabagong-buhay at plastic potensyal na ng mga cell stem. Zone ng kanyang mahahalagang mga interes tinutukoy Cardiologist at Endocrinologist, Neurologist at Neurosurgeon, transplant surgeon at Hematologist. Ang plastic posibilidad ng mga cell stem humingi ng isang solusyon sa mga kagyat na problema ophthalmologists, TB doktor, Pulmonologist, nephrologists, Oncologist, geneticists, Pediatrician, Gastroenterologist, internists at pediatricians, surgeon at dalubhasa sa pagpapaanak-hinekologo - lahat ng mga kinatawan ng modernong gamot umaasa upang makakuha ng ang posibilidad ng lunas ay itinuturing pa rin ng isang malalang sakit.

Ang pag-transplant ng cell ay isa pang "panacea" mula sa lahat ng sakit?

Ang tanong na ito ay lumilitaw nang tama sa lahat ng mga doktor at siyentipiko na nag-isip at pinag-aaralan ang kasalukuyang estado ng medikal na agham. Ang sitwasyon ay kumplikado sa pamamagitan ng ang katunayan na sa isang bahagi ng larangan ng pang-agham na paghaharap mayroong "malusog na konserbatibo", sa iba pang - "may sakit na panatiko" ng transplantology ng cell. Malinaw, ang katotohanan, gaya ng lagi, ay namamalagi sa pagitan nila - sa isang "lupain ng walang-tao". Nang walang pagpapaalam sa mga isyu ng batas, etika, relihiyon at moralidad, isaalang-alang natin ang mga kalamangan at kahinaan ng mga ipinahiwatig na lugar ng rehabilitasyon at plastic na gamot. Ang "liwanag simoy" ng unang pang-agham na mga ulat sa mga therapeutic posibilidad ng ESCs na isang taon matapos ang kanilang pagtuklas ay naging isang "bugso ng hangin", swirling noong 2003 sa "impormasyon buhawi." Ang unang serye ng mga pahayagan ay nababahala sa paglilinang ng mga embryonic stem cell, ang kanilang multiplikasyon at itinuro ang pagkita ng kaibhan sa vitro.

Ito ay naka-out na para sa walang limitasyong pagpaparami ng embryonic stem cells sa kultura, ang isang bilang ng mga kondisyon ay dapat na mahigpit na sinusunod. Tatlong dahilan ang kinakailangang naroroon sa kapaligiran na nakakondisyon: interleukin-6 (IL-6), stem cell factor (SCF) at leukosinhibiting factor (LIF). Bukod pa rito, embryonic stem cell ay dapat na nasa hustong gulang na sa substrate (feeder layer cells) ng pangsanggol fibroblasts sa presensya ng pangsanggol guya suwero. Sa ilalim ng mga kundisyong ito, ang mga ESC sa kultura ay lumalaki ng mga panggagaya at bumubuo ng mga embryoid na katawan - mga aggregates ng mga clone ng suspensyon ng globular na mga selula. Ang pinakamahalagang katangian ng pag-clone ng ESC ay ang kultura na ang katawan ng embryo ay tumitigil kapag naipon sa pinagsama-samang 50-60, isang maximum na 100 na mga selula. Sa panahong ito, ang isang estado ng balanse ay nagtatakda - ang rate ng cell division sa loob ng clone ay katumbas ng rate ng apoptosis (programmed cell death) sa paligid nito. Pagkatapos maabot tulad ng isang dynamic na balanse peripheral embryoid katawan cell sumailalim kusang pagkita ng kaibhan (karaniwan ay sa pagbuo ng mga fragment endoderm ng yolk sac, endothelial cell at angioblasts) na may pagkawala ng totipotency. Samakatuwid, upang makakuha ng isang sapat na bilang ng mga totipotent embryonic cell mass ng katawan ay dapat na disaggregated lingguhang may isang transfer yunit ng embryonic cell stem sa isang bagong pag-aanak lupa - isang proseso medyo matrabaho.

Ang pagtuklas ng embryonic stem cell ay hindi nagbigay ng sagot sa tanong kung ano ang eksaktong at kung paano ito naglulunsad ng mga programa ng embryogenesis na naka-encode sa zygote DNA. Ito ay nananatiling hindi maliwanag kung paano lumaganap ang programa ng genome sa proseso ng buhay ng tao. Kasabay nito, ang pag-aaral ng embryonic cell stem ay nagbigay-daan upang bumuo ng ang konsepto ng mga mekanismo ng pangangalaga toti-, plyuri- at multipotent stem cells sa kanilang dibisyon. Ang pangunahing tangi na katangian ng stem cell ay ang kakayahang magpalaki ng sarili. Ang ibig sabihin nito na ang isang stem cell, sa kaibahan sa differentiated nahahati asymmetrically, isa sa mga anak na selula pagsimulan ng pinasadyang mga linya ng cell, habang ang ikalawa ay nagpapanatili toti-, plyuri- o multipotent genome. Ito ay nanatiling hindi maliwanag kung bakit at kung paano ang prosesong ito ay tumatagal ng lugar sa mga pinakabagong baitang ng embryogenesis, kapag naghahati sa inner cell mass blah stotsisty buong ito ay totipotent, at ang ESC genome ay nasa dormantnom (pagtulog, naka-lock) estado. Kung ang prosesong duplikasyon ay kinakailangang mauna ang pagsasaaktibo at pagpapahayag ng isang buong komplikadong mga gene kapag naghahati ng isang ordinaryong cell, hindi ito mangyayari kapag naghahati ng ESC. Ang sagot sa tanong na "bakit" ay natanggap matapos ang pagkatuklas ng mga pre-umiiral na ESCs sa mRNA (pre-mRNA), bahagi ng kung saan ay binuo kahit sa follicular cell at ay mananatili sa saytoplasm ng itlog at ang zygote. Ang ikalawang pagtuklas ay sumagot sa tanong na "paano": sa ESC ay natagpuan espesyal na enzymes, na tinatawag na "editase." Ang mga Edithases ay gumaganap ng tatlong pangunahing pag-andar. Una, nagbibigay sila ng isang alternatibong epigenetic (nang walang paglahok ng genome) pagbabasa at pag-duplicate ng pre-mRNA. Pangalawa, ang proseso ng pagpapatupad ng pag-activate ng mga pre-mRNAs (splicing - excision ng introns, ibig sabihin, hindi aktibo rehiyon RNA na pagbawalan protina synthesis sa mRNA), matapos na kung saan ang mga cell ay nagsimulang assembling molecules protina. Ikatlo, editazy i-promote ang pagbuo ng pangalawang mRNA ay repressors ng gene expression mekanismo na nagpapanatili ng isang packing siksikan ng chromatin at hindi aktibo genes. Ang mga produkto ng protina na isinama sa mga pangalawang mRNA at tinatawag na protina-silencer o genomic guardian ay nasa ovules ng tao.

Ganito ang kinakatawan ng mekanismo para sa pagbuo ng mga immortal cell line ng embryonic stem cell ngayon. Sa madaling salita, ang signal upang simulan ang programa ng embryogenesis, na ang mga paunang yugto ay binubuo sa pagbuo ng totipotent cell mass, ay mula sa cytoplasm ng egg cell. Kung sa yugtong ito ng inner cell mass ng blastocyst, hal ESC ay ihiwalay mula sa karagdagang regulasyon signal, cell self-paggawa ng maraming kopya proseso ay nangyayari sa isang closed cycle na walang ang mga gene ng nucleus cell (epigenetically). Kung nagbibigay kami ng tulad ng isang cell na may nakapagpapalusog na materyal at ihiwalay ito mula sa mga panlabas na signal na nakakatulong sa pagkita ng kaibahan ng mass ng cell, ito ay magbabahagi at magpaparami ng walang hanggan.

Ang unang mga resulta ng pang-eksperimentong mga pagtatangka upang gamitin totipotent mga cell para sa transplantation naka-out na maging ganap kahanga-hanga, sa pagpapakilala ng embryonic cell stem sa tissue sa 100% ng Mice na may immune system weakened immunodepressorami mga kaso na humahantong sa tumor development. Kabilang sa neoplastic cell na ay ang pinagmulan ng ESCs differentiated derivatives nakilala exogenous totipotent cell materyal, sa mga partikular na neurons, gayunpaman, nabawasan ang paglago ng teratocarcinoma halaga ng mga resulta sa zero. Kasabay nito, sa pamamagitan ng L. Stevens, ESK ipinakilala sa tiyan lukab, upang bumuo ng malaking Pinagsasama-sama kung saan fragment nabuo embryonic kalamnan, puso, buhok, balat, buto, kalamnan at palakasin ang loob tissue. (Mga Surgeon na nagbukas ng mga cyst na dermoid, ang larawang ito ay dapat pamilyar). Ito ay kagiliw-giliw na ang Suspendidong cells embryoblast mouse kumilos sa parehong paraan: ang kanilang pagpapakilala sa tisiyu ng mga adult immunocompromised mga hayop palaging nagiging sanhi ng teratocarcinoma. Ngunit kung mula sa isang tumor i-highlight ang isang blangkong linya ESC at ipasok ito sa tiyan lukab, at pagkatapos ay muling nabuo specialized somatic derivatives ng lahat ng tatlong mga mikrobyo layer na walang mga palatandaan ng carcinogenesis.

Kaya, ang susunod na problema na kailangan upang malutas ay ang pagdalisay ng materyal na cellular mula sa mga impurities ng undifferentiated cells. Gayunpaman, kahit na sa mataas na kahusayan itinuro cell pagkita ng kaibhan sa 20% ng mga cell sa kultura mapanatili ang kanilang totipotency potensyal, na sa Vivo, sadly, ay maisasakatuparan sa tumor paglago. Ang isa pang "tirador" ng kalikasan - sa mga antas ng kaliskis ng medikal na panganib ang garantiya ng pagbawi ng mga balanse ng pasyente sa garantiya ng kanyang kamatayan.

Ang ugnayan sa pagitan ng mga selula ng tumor at ang mas advanced na pag-unlad kaysa sa embryonic pluripotent progenitor cells (EECC) ay hindi masyadong maliwanag. Ang aming mga resulta ay nagpakita na ang pagpapakilala EPPK sa iba't-ibang transplanted tumor sa daga ay maaaring humantong sa paghiwalay ng tumor tissue (T), isang mabilis na pagtaas sa mga tumor timbang (E) at pagbawas nito (E-3) o ay hindi nakakaapekto sa mga sukat ng kusang gitnang focal nekrosis Neoplastic tissue (I, K). Ito ay malinaw na ang resulta ng pakikipag-ugnayan ng EKPK at mga selulang tumor ay natutukoy ng kabuuang hanay ng mga cytokine at paglago ng mga salik na ginawa ng mga ito sa vivo.

Kapansin-pansin na ang mga embryonic stem cell carcinogenesis bilang tugon upang makipag-ugnay sa tisiyu ng isang adult organismo, ganap na assimilated sa cell mass ng bilig, ina-built in na ang lahat ng mga bahagi ng katawan ng sanggol. Ang gayong mga chimeras, na binubuo ng mga intrinsic embryonic cells at donor ESCs, ay tinatawag na allophenic animals, bagaman, sa katunayan, hindi sila phenotypic chimeras. Pinakamataas na chimerization ng cell kapag nagpapakilala sa ESC sa maagang embryo ay sumasailalim sa hematopoietic system, balat, nerve tissue, atay at maliit na bituka. Ang mga kaso ng chimerization ng mga genital organ ay inilarawan. Ang tanging hindi naaalis na lugar para sa ESA ay ang mga pangunahing selula ng sex.

Iyon ay, ang mga embryo ay nag-iimbak ng genetic na impormasyon ng mga magulang nito, na pinapanatili ang kadalisayan at pagpapatuloy ng parehong genus at species.

Ang bumangkulong division maagang embrayo cell sa pamamagitan ng pagbibigay tsitoklazina embryonic stem cell sa isang blastocyst ay humahantong sa pag-unlad ng bilig, kung saan ang pangunahing sex cells, tulad ng lahat ng iba pa, ay nabuo mula sa mga donor embryonic stem cell. Ngunit sa kasong ito, ang embryo mismo ay ganap na donor, genetically alien sa organismo ng surrogate mother. Ang mga mekanismo ng naturang likas na bloke ng potensyal na posibilidad ng paghahalo ng sariling at dayuhang namamana impormasyon ay hindi pa nai-clarified. Maaari itong ipagpalagay na sa kasong ito ang isang apoptosis program ay ipinatupad, ang mga determinants na kung saan ay hindi pa kilala.

Dapat ito ay nabanggit na ang embryogenesis ng mga hayop ng iba't ibang mga species ay hindi kailanman sumang-ayon: ang pagpapatupad ng donor programa ng organogenesis sa katawan ng ang tatanggap embryo heterologous embryonic cell stem pumapatay ng embryo sa utero at resorbed. Samakatuwid, ang pagkakaroon ng chimeras "daga-mouse", "baboy-baka", "Daga Man" ay dapat maunawaan bilang isang cell, ngunit hindi ang morphological mosaicism. Sa ibang salita, ang pagpapakilala ng ESC sa isang uri ng mammalian blastocyst iba pang uri ay laging umuunlad supling ng species magulang, sino sa kanilang sariling mga katawan ng cell ay matatagpuan sa halos lahat ng inclusions at kung minsan ay mga kumpol ng istruktura at functional na mga yunit, na binubuo ng isang genetically banyagang materyal na nagmula hESCs. Hindi kami maaaring tumanggap ng terminong "humanized naya baboy "bilang isang pagtatalaga ng isang halimaw na pinagkalooban ng dahilan o mga panlabas na palatandaan ng isang tao. Ito ay isang hayop lamang, bahagi ng mga selula ng katawan na nagmumula sa mga pigs ng ESCs na iniksyon ng tao sa blastocyst.

Ang inaasam-asam ng paggamit ng mga stem cell

Gaano ito ay kilala na ang mga sakit na nauugnay sa hematopoietic cell genopatologiey at lymphoid mga linya ay madalas na eliminated pagkatapos allogeneic buto utak transplant. Pagpapalit sariling hematopoietic tissue sa mga normal na selula genetically kaugnay na donor ay humantong sa bahagyang, at kung minsan kabuuang pagbawi ng mga pasyente. Kabilang sa mga genetic sakit na kung saan ay itinuturing na may allogeneic buto utak transplant, dapat itong nabanggit syndrome, pinagsama immunodeficiency, X-linked agammaglobulinemia, talamak granulomatosis, Wiskott-Aldrich syndrome, Gaucher sakit at Harlera, adrenoleukodystrophy, metachromatic leukodystrophy, karit cell anemia, thalassemia, anemia Fanconi at AIDS. Ang pangunahing problema sa paggamit ng allogeneic buto utak paglipat sa sa paggamot ng mga sakit na nauugnay sa ang pagpili ng mga HbA compatible kaugnay na mga donor, ang isang matagumpay na paghahanap kung saan dapat mag-average ng 100,000 mga sample na-type donor hematopoietic tissue.

Gene therapy ay nagbibigay-daan upang itama ang genetic depekto direkta sa hematopoietic cell stem ng isang pasyente. Sa teorya, gene therapy ay nag-aalok ng parehong mga benepisyo sa paggamot ng genetic sakit ng hematopoietic system, at na allogeneic buto utak transplant, ngunit walang ang lahat ng posibleng immunological komplikasyon. Gayunman, ito ay nangangailangan ng isang diskarte na nagbibigay-daan sa iyo upang epektibong dalhin ang buong gene sa hematopoietic cell stem at upang mapanatili ang mga kinakailangang antas ng kanyang expression, na para sa ilang mga uri ng sakit na namamana ay maaaring hindi masyadong mataas. Sa kasong ito, kahit na isang maliit replenishing deficient gene protina produkto ay nagbibigay ng isang positibong klinikal epekto. Sa partikular, hemopilya B para sa pagbawi ng panloob na mekanismo ng pamumuo ng dugo ay sapat na 10-20% ng normal na antas ng mga kadahilanan IX. Ang genetic pagbabago ng autologous cell materyal ay naging matagumpay sa pang-eksperimentong gemiparkinsonizme (sarilinan pagkasira ng dopaminergic neurons). Transfection ng daga embryo fibroblasts may retroviral vector na naglalaman ng tyrosine hydroxylase gene na ibinigay dopamine synthesis sa CNS: intracerebral administrasyon transfected fibroblasts kapansin-pansing nabawasan intensity ng clinical manifestations ng pang-eksperimentong modelo ng Parkinson ng sakit sa pang-eksperimentong mga hayop.

Tulad ng paggamit ng mga cell stem para sa gene therapy ng sakit ng tao ay maglagay ng isang pulutong ng mga bagong hamon para sa mga clinicians at mga experimenters. May problemang mga aspeto ng gene therapy ay nauugnay sa pag-unlad ng ligtas at mabisa transport system gene sa inaasintang selula. Sa kasalukuyan, ang kahusayan ng gene transfer sa malaking mammalian cell ay napakababa (1%). Methodically, ang problemang ito ay lutasin sa iba't ibang paraan. Sa vitro gene transfer ay ang transfection ng henetikong materyal sa mga cell sa isang pasyente sa kultura, at ang kanilang mga kasunod na bumalik sa mga pasyente. Diskarte na ito ay dapat isaalang-alang optimal kapag gumagamit ng mga gene ipinakilala sa utak ng buto cell stem, since transfer pamamaraan hematopoietic cell ng mga organismo sa kultura at bumalik sapat na mahusay na binuo. Sa karamihan ng mga kaso, gene transfer sa mga cell hematopoietic sa vitro ay ginagamit retrovi-tiers. Gayunpaman, ang karamihan ng hematopoietic cell stem ay nasa katiwasayan, na ginagawang mas mahirap upang Transport ang genetic na impormasyon sa pamamagitan ng paggamit retrovirus at nangangailangan ng mga bagong paraan ng mahusay na mga gene transportasyon sa mga cell stem dormantnye. Sa sandaling ito tulad pamamaraan ng gene transfer, transfection, direct Microinjection ng DNA sa mga cell, lipofection, electroporation, "gene baril," isang makina na koneksyon sa pamamagitan ng salamin kuwintas, transfection hepatocyte receptor-compound ng DNA na may asialoglycoproteins, at erosol administrasyon ng transgene sa alveolar cell baga epithelium. Ang kahusayan ng DNA transfer sa pamamagitan ng mga pamamaraan na ito ay 10,0-0,01%. Ang salitang isa, depende sa paraan ng pangangasiwa ng genetic impormasyon, tagumpay ay maaaring inaasahan sa 10 mga pasyente sa labas ng 100, o sa 1 pasyente sa 10 mga pasyente LLC. Ito ay kitang-kita na ang isang mabisa at sa parehong oras, ang pinakaligtas na paraan ng therapeutic gene transfer ay hindi pa binuo.

Isang panimula iba't ibang mga solusyon sa problema ng pagtanggi ng allogenic cell materyal sa cell paglipat ay ang paggamit ng mataas na dosis ng embryonic pluripotent cell ninuno upang makamit ang epekto reinstallation control antigenic homeostasis ng mga adult (epekto Kukharchuk-Radchenko-Sirman), ang kakanyahan ng kung saan ay namamalagi sa induction ng immunological tolerance sa pamamagitan ng paglikha ng isang bagong base immunocompetent cells habang reprogramming antigenic Goma control system stasis. Pagkatapos ng mataas na dosis EPPK huling naayos sa tisyu ng thymus at utak ng buto. Sa thymus EPPK naiimpluwensyahan tiyak na microenvironment iibahin sa hugis ng punungkahoy, interdigitatnye cell at epithelial-stromal mga elemento. Sa panahon ng kaibhan EPPK sa thymus ng tatanggap, kasama ang sariling mga molecule sa mga pangunahing histocompatibility complex (MHC) ipinahayag MHC molecules na ay genetically tinutukoy sa mga cell donor, ibig sabihin, ito ay magtakda ng isang double standard MHC molecules na kung saan ay natanto ng isang positibo at negatibong pagpipilian ng mga T-lymphocytes.

Kaya, ang effector link i-update ang immune system ng tatanggap ng katawan ay nangyayari sa pamamagitan ng mga kilalang mga mekanismo ng positibo at negatibong pagpipilian ng T lymphocytes, ngunit sa pamamagitan ng isang double standard MHC molecules - ang tatanggap at donor EPPK.

Reprogramming ang immune system sa pamamagitan ng EPPK hindi lamang nagbibigay-daan para sa cell transplantation nang walang karagdagang matagal na paggamit ng immunosuppressive gamot, ngunit din bubukas up ganap na bagong pananaw sa paggamot ng mga autoimmune sakit, pati na rin ay nagbibigay ng isang panghahawakan para sa pag-unlad ng bagong mga ideya sa proseso ng Pagtanda ng tao. Para sa aming pang-unawa ng ang pag-iipon mekanismo iminungkahi ang teorya ng pag-ubos ng stem puwang ng katawan. Ayon sa mga pangunahing posisyon ng teorya, pag-iipon ay isang permanenteng downsizing stem puwang organismo, kung saan ay sinadya ng isang pool ng mga rehiyonal ( "adult"), stem cell (mesenchymal, neuronal, hematopoietic stem cell, cell ninuno ng balat, ng pagtunaw polyeto, endocrine epithelium, pigment cells ciliary folds at al.), cell pagkawala pagbibigay sa iyo ng naaangkop na proseso ng tissue remodeling sa katawan. Remodeling ng katawan - ang pag-update cellular mga bahagi ng tisyu at organo dahil sa ang stem cell na espasyo, na kung saan ay patuloy sa buong buhay ng isang multicellular organismo. Ang bilang ng mga cell stem sa mga puwang ay natutukoy sa genetically, na tumutukoy sa mga limitasyon laki (proliferative kapasidad) ng bawat brainstem space. Kaugnay nito, stem laki matukoy ang rate ng pag-iipon ng mga puwang ng mga indibidwal na organo, tisiyu at organ system. Pagkatapos ng pagkaubos ng mga stem cell reserve puwang intensity at rate ng pag-iipon isang multicellular organismo natutukoy sa pamamagitan ng mekanismo ng pag-iipon somatic differentiated cell sa loob ng limitasyon Hayflick.

Dahil dito, sa yugto ng postnatal ontogeny, ang pagpapalawak ng mga stem space ay hindi lamang makabuluhang mapataas ang tagal, kundi mapabuti din ang kalidad ng buhay sa pamamagitan ng pagpapanumbalik ng potensyal na remodeling ng katawan. Upang makamit ang paglawak ng stem na mga puwang ay maaaring nakakamit sa pamamagitan ng pangangasiwa ng mga malalaking doses ng allogeneic pluripotent embryonic cell ninuno na ibinigay nang sabay-sabay reprogram immune system ng tatanggap, upang sa eksperimento makabuluhang pinatataas ang buhay span ng mga mas lumang Mice. 

Ang teorya ng pag-ubos ng stem spaces ay maaaring baguhin ang mga umiiral na konsepto hindi lamang tungkol sa mga mekanismo ng pag-iipon, kundi pati na rin tungkol sa sakit, pati na rin ang mga kahihinatnan ng kanyang medikal-cytotoxic na paggamot. Sa partikular, ang sakit ay maaaring bumuo bilang isang resulta ng patolohiya ng mga selula sa stem space (oncopathology). Pag-ubos reserve ng mesenchymal cell stem ay nagbibigay sa remodeling ng nag-uugnay tisiyu na nagreresulta sa ang hitsura ng mga panlabas na palatandaan ng pag-iipon (wrinkles, balat pagkapabaya, cellulite). Ang pag-ubos ng stem reserve ng endothelial cells ay nagdudulot ng pag-unlad ng arterial hypertension at atherosclerosis. Sa una, ang maliit na sukat ng puwang ng stem ng thymus ay tumutukoy sa kanyang maagang pagkasira ng permanenteng edad. Ang pag-iipon ng hindi pa panahon ay bunga ng paunang pagbabawas ng pathological sa laki ng lahat ng stem space ng katawan. Ang mga gamot at di-pharmacological na pagpapasigla ng mga taglay ng stem cell ay nagpapabuti sa kalidad ng buhay sa pamamagitan ng pagbawas ng tagal nito, dahil binabawasan nito ang laki ng mga stem space. Ang mababang pagiging epektibo ng mga modernong geroprotectors ay dahil sa kanilang proteksiyon epekto sa pag-iipon ng pagkakaiba-iba somatic cell, at hindi sa stem puwang ng katawan.

Sa wakas, tandaan namin muli na ang mga plastic-nagbabagong-buhay gamot - isang bagong direksyon sa paggamot ng mga sakit ng tao batay sa ang paggamit ng mga nagbabagong-buhay at plastic potensyal na ng mga cell stem. Kaya sa ilalim ng plasticity ay tumutukoy sa kakayahan ng exogenous o endogenous mga cell stem implanted at pagsimulan ng bagong mga pinasadyang mga cell sprouts sa mga nasirang tissue lugar ng katawan ng isang pasyente. Bagay regeneratively-plastic na gamot - sa ngayon walang kagamutan nakamamatay pantao sakit, nasasalin abnormality, sakit na maginoo gamot ay nakakamit lamang nagpapakilala epekto, pati na rin ang mga pangkatawan depekto sa katawan, na kung saan ay naglalayong ibalik rekonstruktivnoplasticheskaya regenerative surgery. Ang unang mga pagtatangka upang muling likhain ang buo at sa parehong oras ganap na functional bahagi ng katawan mula sa mga cell stem, sa aming opinyon, masyadong maaga upang gumawa ng isang hiwalay na lugar ng mga praktikal na gamot. Ang paksa ng regenerative at plastic na gamot ay mga stem cells, na, depende sa pinagmumulan ng kanilang produksyon, ay may iba't ibang mga potensyal na pamproduktibo-plastic. Ang pamamaraan ng regenerative-plastic na gamot ay batay sa paglipat ng stem cells o sa kanilang mga derivatives.