Celule stem
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de
versiunea revizuită pe 11 noiembrie 2018; verificările necesită
89 de modificări .
Celulele stem sunt celule nediferențiate (imature) care se găsesc în multe tipuri de organisme multicelulare . Celulele stem sunt capabile de auto-reînnoire, formând noi celule stem, divându-se prin mitoză și diferențiându -se în celule specializate, adică transformându-se în celule ale diferitelor organe și țesuturi .
Context istoric
Am descoperit acum că aceste celule sanguine primitive, așa cum le numesc eu, nu sunt nicidecum eritroblaste, așa cum ar sugera punctul de vedere convențional, ci elemente complet nediferențiate, cu un nucleu rotund, ușor și protoplasmă bazofilă îngustă; nu sunt nici globule roșii, nici globule albe, deși cel mai probabil ar putea fi încă numite globule albe, deoarece uneori, în special la pui, au formă ameboidă și foarte asemănătoare cu limfocitele mari. Ele se înmulțesc în continuare și la început numărul lor crește și prin înlocuirea celulelor endoteliale în vasele primitive.
- 1970: Primele transplanturi de celule stem autologe (proprii) [2] [3] . Potrivit unor relatări, în anii 70, vârstnicilor membri ai Biroului Politic al Comitetului Central al PCUS li se făceau „vaccinări pentru tineri” de 2-3 ori pe an, injectându-se preparate cu celule stem [4] .
- 1978: Celulele stem hematopoietice sunt găsite în sângele din cordonul ombilical [5] .
- 1981: Celulele embrionare de șoarece sunt derivate din embrioblast (masa celulară interioară a blastocistului ) de Martin Evans , Matthew Kaufman și, independent, Gail R. Martin. Introducerea termenului de „celulă stem embrionară” este atribuită lui Gail Martin.
- 1992: Celule stem neuronale derivate in vitro . Au fost elaborate protocoale pentru cultivarea lor sub formă de neurosfere .
- 1997: O nouă abordare a utilizării celulelor stem în tratamentul insuficienței renale a fost conceptul de utilizare a unui „sistem auxiliar bioartificial al tubului renal” (Dispozitiv de asistență pentru tubul renal bioartificial, RAD). Aceasta este o completare la dializa „obișnuită”: un sistem de membrane tubulare, a cărui suprafață interioară servește ca suport pentru celulele EPC diferențiate de SC. Sistemul completează aparatul „rinichi artificial”, în timp ce sângele pacientului este filtrat prin membrane, schimbând substanțe cu molecul scăzut cu celule EPC vii fixate pe acestea [6] [7] .
- 1998: James Thomson și colaboratorii săi de la Universitatea din Wisconsin-Madison au dezvoltat prima linie de ESC-uri umane (celule stem embrionare).
- 1999: Revista Science a recunoscut descoperirea celulelor stem embrionare ca fiind a treia cea mai importantă dezvoltare în biologie, după descifrarea dublei spirale a ADN -ului și a Proiectului genomului uman .
- În 1999, sub conducerea lui Humes HD, a fost creat un sistem în care au fost utilizate celulele epiteliale ale tubilor renali proximali ai purceilor , înmulțite în mai multe pasaje . Astfel, utilizarea unei „baterie” a unor astfel de cartușe poate realiza compensarea aproape fiziologică a funcțiilor metabolice și endocrine [8] [9] .
- 2005: Lista bolilor pentru care transplantul de celule stem a fost aplicat cu succes ajunge la câteva zeci. Accentul este pus pe tratamentul neoplasmelor maligne , diferitelor forme de leucemie și a altor boli ale sângelui . Există rapoarte privind transplantul de celule stem cu succes pentru boli ale sistemului cardiovascular și nervos . Diverse centre de cercetare efectuează cercetări privind utilizarea celulelor stem în tratamentul infarctului miocardic și insuficienței cardiace . Au fost elaborate protocoale internaționale pentru tratamentul sclerozei multiple . Se caută abordări pentru tratamentul accidentului vascular cerebral , al bolilor Parkinson și Alzheimer .
- August 2006: Jurnalul Cell publică un studiu [10] al lui Kazutoshi Takahashi și Shinya Yamanaka privind o modalitate de a readuce celulele diferențiate la o stare pluripotente . Începe era celulelor stem pluripotente induse .
- Ianuarie 2007: Cercetătorii de la Universitatea Wake Forest ( Carolina de Nord , SUA ) conduși de Dr. Anthony Atala de la Harvard au raportat [11] descoperirea unui nou tip de celulă stem găsită în lichidul amniotic (lichidul amniotic). Ele pot deveni un potențial înlocuitor pentru ESC în cercetare și terapie.
- Iunie 2007: Trei grupuri de cercetare independente raportează că celulele mature ale pielii de șoarece pot fi reprogramate în ESC. În aceeași lună, omul de știință Shukhrat Mitalipov a anunțat crearea unei linii de celule stem de primate prin clonare terapeutică .
- Noiembrie 2007: Un studiu realizat de Kazutoshi Takahashi și Shinya Yamanaka „Inducerea celulelor stem pluripotente din fibroblaste umane mature sub anumiți factori” [12] a fost publicat în revista Cell , iar un articol „Induced pluripotent stem cells derived from human somatic cells ” a fost publicat. publicat în revista Science [13 ] Junying Yu, în colaborare cu alți oameni de știință din grupul de cercetare al lui James Thomson. S-a demonstrat că este posibil să se inducă aproape orice celulă umană matură și să-i confere proprietăți stem, eliminând necesitatea distrugerii embrionilor în laborator, deși riscurile de carcinogeneză asociate cu gena Myc și transferul genei retrovirale rămân de stabilit.
- Ianuarie 2008: Robert Lanza și colegii săi de la Advanced Cell Technology și de la Universitatea din California, San Francisco, au produs primele ESC umane fără a distruge embrionul [14] .
- Ianuarie 2008: Blastocisturile umane clonate sunt cultivate prin clonare terapeutică .
- Februarie 2008: celule stem pluripotente derivate din ficat și stomac de șoarece , aceste celule induse sunt mai aproape de embrionare decât celulele stem induse anterior și nu sunt cancerigene. În plus, genele necesare pentru a induce celulele pluripotente nu trebuie să fie plasate într-o anumită regiune, ceea ce contribuie la dezvoltarea tehnologiilor de reprogramare a celulelor non-virale .
- Octombrie 2008: Sabina Konrad și colegii săi din Tübingen ( Germania ) au obținut celule stem pluripotente din celulele spermatogoniale ale unui testicul uman matur prin cultivare in vitro cu adăugarea de PIL (factor inhibitor (de suprimare) a leucemiei).
- 30 octombrie 2008: Celule stem embrionare derivate din părul uman [15] .
- Decembrie 2008: Primul studiu publicat de medici de la Clinica Centeno-Schultz privind regenerarea cu succes a cartilajului la genunchiul uman folosind MSC-uri mature autologe [16] .
- 1 martie 2009: Andreas Nagy, Keisuke Kaji și colegii săi au descoperit o modalitate de a obține celule stem embrionare din celule mature normale, folosind o tehnologie inovatoare de împachetare pentru a furniza anumite gene în celule pentru reprogramare, fără riscurile asociate cu virușii . Plasarea genelor într-o celulă se realizează prin electroporare .
- 28 mai 2009: Kim Gwangsu și colegii săi de la Harvard au anunțat că au dezvoltat o modalitate de a manipula celulele pielii pentru a produce celule stem pluripotente induse într-o manieră specifică pacientului, susținând că aceasta este „soluția finală la problema celulelor stem. "
- 2011: Cercetătorul israelian Inbar Friedrich Ben-Nun a condus o echipă de oameni de știință care a dezvoltat primele celule stem din specii de animale pe cale de dispariție [17] . Aceasta este o descoperire și, datorită ei, speciile care sunt amenințate cu dispariția pot fi salvate [18] .
- 2012: Injectarea pacienților cu celule stem prelevate din propria măduvă osoasă la trei sau șapte zile după un infarct miocardic este un tratament sigur, dar ineficient, potrivit unui studiu clinic susținut de Institutul Național de Sănătate din SUA. Cu toate acestea, studiile efectuate de specialiștii germani din cadrul departamentului de cardiologie din Hamburg au arătat rezultate pozitive în tratamentul insuficienței cardiace, dar nu și a infarctului miocardic. [19]
- 2012: Un grup de cercetători japonezi condus de profesorul Mitinori Saito de la Universitatea din Kyoto, pentru prima dată în istoria științei, a reușit să crească ouă din celule stem, să le fertilizeze și să obțină nașterea de urmași sănătoși la șoareci de laborator. Pe 5 octombrie, în numărul electronic al revistei științifice Science , ei au sugerat că rezultatele cercetărilor lor vor contribui la soluționarea problemei infertilității . [douăzeci]
- 23 ianuarie 2013: Același grup al Centrului de Cercetare și Aplicare a Celulelor Stem de la Universitatea din Kyoto a crescut celule de rinichi, suprarenale și celule germinale din celule stem: au fost obținute cinci tipuri de celule renale și a fost, de asemenea, un fragment din tubul renal implicat în filtrarea sângelui. crescut. [21] [22]
- 5 august 2013: Ca urmare a multor ani de experiență a cercetătorilor de la Universitatea Maastricht pe calea de a rezolva problema penuriei de alimente în lume, a fost creată carnea pentru un hamburger de 140 de grame . Este „țesut” din 20.000 de fibre proteice crescute în trei luni din celule stem de vacă. În producția sa au fost investiți 250.000 de euro [23] [24] .
- 2019: Geneticienii din California creează o terapie genetică care face celulele stem „invizibile” pentru sistemul imunitar uman. Un experiment de succes a fost realizat pe șoareci „umanizați” [25] [26] .
- Martie 2020: Adam Castillejo este a doua persoană din lume care a fost vindecată de HIV printr-un transplant de celule stem de măduvă osoasă.
Proprietăți
Toate celulele stem au două proprietăți esențiale:
- Auto-reînnoire, adică capacitatea de a menține un fenotip neschimbat după divizare (fără diferențiere).
- Potenția (potențialul de diferențiere) sau capacitatea de a produce descendenți sub formă de tipuri de celule specializate.
Auto-reînnoire
Există două mecanisme care mențin populația de celule stem din organism:
- Diviziune asimetrică, în care se formează două celule diferite (o celulă stem și o celulă diferențiată [27] ).
- Diviziunea stocastică: unele celule stem se împart în două mai specializate, în timp ce altele, la divizarea, dau naștere la două celule stem.
Diferențierea potențialului
Ele au fost clasificate de Weigers și Weisman în funcție de capacitatea lor de a produce linii celulare.
Potențialul de diferențiere sau potența celulelor stem este capacitatea de a produce un anumit număr de tipuri diferite de celule. În funcție de potență, celulele stem sunt împărțite în următoarele grupuri:
- Celulele stem totipotente (omnipotente) se pot diferenția în celule ale țesuturilor embrionare și extraembrionare organizate ca structuri tridimensionale conectate (țesuturi, organe, sisteme de organe, organism). Astfel de celule pot da naștere unui organism viabil cu drepturi depline. Acestea includ un ou fertilizat sau zigot. Celulele formate în timpul primelor cicluri de diviziune zigotă sunt, de asemenea, totipotente la majoritatea speciilor. Cu toate acestea, nu includ, de exemplu, viermii rotunzi , al căror zigot își pierde totipotența la prima divizie. În unele organisme, celulele diferențiate pot deveni totipotente. Deci, partea tăiată a plantei poate fi folosită pentru a crește un nou organism tocmai datorită acestei proprietăți.
- Celulele stem pluripotente sunt descendente ale celulelor stem totipotente și pot da naștere la aproape toate țesuturile și organele, cu excepția țesuturilor extraembrionare (de exemplu, placenta ). Din aceste celule stem se dezvoltă trei straturi germinale : ectoderm , mezoderm și endoderm . În 2015, oamenii de știință au descoperit un nou tip de celule, celule stem pluripotente selective pentru regiune. Ei colonizează în mod independent una sau alta zonă a corpului embrionului, după care se pot dezvolta în celule din diferite țesuturi [28] .
- Celulele stem multipotente dau naștere la celule de diferite țesuturi, dar diversitatea tipurilor lor este limitată de limitele unui singur strat germinal. Ectodermul dă naştere sistemului nervos , organelor senzoriale , secţiunilor anterioare şi posterioare ale tubului intestinal , epiteliului pielii . Din mezoderm se formează cartilajul și scheletul osos , vasele de sânge , rinichii și mușchii . Din endoderm - in functie de specie - se formeaza diverse organe responsabile de respiratie si digestie . La om, acestea sunt mucoasa intestinală , uroteliul vezicii urinare [29] , precum și ficatul , pancreasul și plămânii .
- Celulele oligopotente se pot diferenția numai în anumite tipuri de celule care au proprietăți similare. Acestea, de exemplu, includ celule din seriile limfoide și mieloide implicate în procesul de hematopoieză .
- Celulele unipotente (celule predecesoare, celule blastice) sunt celule imature care, strict vorbind, nu mai sunt celule stem, deoarece pot produce un singur tip de celulă. Ele sunt capabile de auto-replicare multiplă, ceea ce le face o sursă pe termen lung de celule de un anumit tip și le diferențiază de celulele non-stem. Cu toate acestea, capacitatea lor de a se reproduce este limitată la un anumit număr de diviziuni, ceea ce le deosebește și de celulele stem adevărate. Celulele progenitoare includ, de exemplu, unele dintre miozatellocite implicate în formarea țesuturilor scheletice și musculare.
Clasificare
Celulele stem pot fi împărțite în trei grupe principale în funcție de sursa primirii lor: embrionare, fetale și postnatale (celule stem adulte).
Celulele stem embrionare
Celulele stem embrionare (ESC) formează masa celulară interioară (ICM) sau embrioblast , la începutul dezvoltării embrionului . Sunt pluripotenți .
Un avantaj important al ESC-urilor este că nu exprimă HLA (antigenele leucocitelor umane), adică nu produc antigene de compatibilitate tisulară . Fiecare individ are un set unic de aceste antigene , iar nepotrivirea dintre donator si primitor este o cauza majora a incompatibilitatii in transplant . În consecință, șansa ca celulele embrionare donatoare să fie respinse de corpul primitorului este foarte scăzută.
Atunci când sunt transplantate la animale imunodeficiente , celulele stem embrionare sunt capabile să formeze tumori cu o structură complexă (multi-țesuturi) - teratoame , dintre care unele pot deveni maligne. Nu există date sigure despre modul în care aceste celule se comportă într-un organism imunocompetent, de exemplu, în corpul uman. În același timp, trebuie remarcat faptul că au început deja studiile clinice care utilizează derivați diferențiați (celule derivate) ale ESC.
Unul dintre principalele dezavantaje ale ESC-urilor este imposibilitatea de a utiliza material autogen, adică propriul material, în timpul transplantului, deoarece izolarea ESC-urilor de la un embrion este incompatibilă cu dezvoltarea sa ulterioară.
Celulele stem fetale
Celulele stem fetale sunt obținute din material fetal după un avort (de obicei vârsta gestațională, adică dezvoltarea intrauterină a fătului, este de 9-12 săptămâni) [30] . Celulele stem fetale sunt un amestec de celule stem multipotente și unipotente [31] [32] . Desigur, studiul și utilizarea unui astfel de biomaterial dă naștere și la probleme etice. O altă problemă este piața ilegală a preparatelor cu celule stem fetale din Rusia [33] . Compania britanică ReNeuron investighează utilizarea celulelor stem fetale pentru terapia accidentului vascular cerebral . Aceste celule au început deja să se diferențieze și, prin urmare, fiecare dintre ele, în primul rând, poate suferi doar un număr limitat de diviziuni și, în al doilea rând, nu dau naștere niciunei, ci mai degrabă anumitor tipuri de celule specializate. Astfel, celulele hepatice specializate și celulele hematopoietice se pot dezvolta din celulele hepatice fetale . Din țesutul nervos fetal , în consecință, se dezvoltă celule nervoase mai specializate .
Celulele stem postnatale
În ciuda faptului că celulele stem ale unui organism matur au o potență mai mică în comparație cu celulele stem embrionare și fetale, adică pot genera un număr mai mic de tipuri diferite de celule, aspectul etic al cercetării și utilizării lor nu provoacă controverse serioase. . În plus, posibilitatea utilizării materialului autogen asigură eficacitatea și siguranța tratamentului. Celulele stem adulte pot fi împărțite în trei grupe principale: celule progenitoare hematopoietice (hematopoietice), mezenchimale multipotente (stromale) și celule progenitoare specifice țesutului .
Uneori, celulele din sângele din cordonul ombilical sunt izolate într-un grup separat, deoarece sunt cel mai puțin diferențiate dintre toate celulele unui organism matur , adică au cea mai mare potență. Sângele din cordonul ombilical conține în principal celule stem hematopoietice, precum și celule stem mezenchimale multipotente, dar conține cantități mici de alte tipuri de celule stem, care, în anumite condiții, sunt capabile să se diferențieze în celule ale diferitelor organe și țesuturi.
Celulele stem hematopoietice
Celulele stem hematopoietice (HSC) sunt celule stem multipotente care dau naștere la toate celulele sanguine ale mieloidului ( monocite , macrofage , neutrofile , bazofile , eozinofile , eritrocite , megacariocite și trombocite , celule dendritice ) și limfo-limfocite (serie limfo-limfoide ) . limfocite și ucigași naturali ). Definiția celulelor hematopoietice a fost revizuită fundamental în ultimii 20 de ani. Țesutul hematopoietic conține celule cu capacități de regenerare pe termen lung și pe termen scurt , inclusiv celule multipotente, oligopotente și progenitoare. Țesutul mieloid conține un HSC la 10.000 de celule. HSC-urile sunt o populație eterogenă . Există trei subpopulații de HSC, în funcție de raportul proporțional dintre descendența limfoid și mieloid (L/M). HSC-urile orientate mieloid au un raport L/M scăzut (>0, <3), în timp ce HSC-urile orientate pe limfoid au un raport ridicat (>10). Al treilea grup constă din HSC „echilibrate”, pentru care 3 ≤ L/M ≤ 10. În prezent, proprietățile diferitelor grupuri de HSC sunt studiate activ, cu toate acestea, rezultatele intermediare arată că doar HSC-urile orientate mieloid și „echilibrat” sunt capabil de auto-reproducere pe termen lung. În plus, experimentele de transplant au arătat că fiecare grup de HSC-uri reproduce preferenţial propriul tip de celule sanguine, sugerând un program epigenetic moştenit pentru fiecare subpopulaţie.
Populația HSC se formează în timpul embriogenezei , adică a dezvoltării embrionare. S-a dovedit că la mamifere, primele HSC se găsesc în regiuni ale mezodermului numite aortă , gonada și mezonefros , înainte de formarea măduvei osoase, populația se extinde în ficatul fetal. Astfel de studii contribuie la înțelegerea mecanismelor responsabile pentru geneza (formarea) și extinderea populației de HSC și, în consecință, la descoperirea agenților biologici și chimici (substanțe active) care pot fi utilizați în cele din urmă pentru cultivarea HSC in vitro. .
Principala sursă de HSC este măduva osoasă . Această sursă este încă cea mai utilizată astăzi în transplantologie (vezi Transplantul de celule stem hematopoietice ). HSC sunt localizate în măduva osoasă la adulți, inclusiv în oasele pelvine , coaste , stern și alte oase. Celulele pot fi obținute direct din oasele pelvine folosind un ac și o seringă sau din sânge, după un pretratament cu citokine , inclusiv G-CSF (factor de stimulare a coloniilor de granulocite), care favorizează eliberarea celulelor stem din măduva osoasă.
Celule stem mezenchimale multipotente
Celulele stromale mezenchimale multipotente (MMSC) sunt celule stem multipotente capabile să se diferențieze în osteoblaste (celule ale țesutului osos), condrocite (celule cartilajului) și adipocite (celule adipoase).
Precursorii MMSC-urilor în timpul perioadei embriogene de dezvoltare sunt celulele stem mezenchimale (MSC). Ele pot fi găsite în distribuția mezenchimului , adică în țesutul conjunctiv germinal.
Principala sursă de MMSC este măduva osoasă . În plus, se găsesc în țesutul adipos și într-o serie de alte țesuturi cu o bună aprovizionare cu sânge . Există unele dovezi că nișa naturală de țesut a MMSC este situată perivascular în jurul vaselor de sânge. În plus, MMSC au fost găsite în pulpa dinților de lapte, lichidul amniotic (amniotic) , sângele din cordonul ombilical și jeleul Wharton al cordonului ombilical. Aceste surse sunt cercetate, dar rareori aplicate în practică. De exemplu, izolarea tinerilor MMSC din jeleul Wharton este un proces extrem de laborios, deoarece celulele din acesta sunt, de asemenea, localizate perivascular. În 2005-2006, specialiștii MMSC au definit oficial o serie de parametri pe care celulele trebuie să-i îndeplinească pentru a le clasifica ca populație MMSC. Au fost publicate articole care prezintă imunofenotipul MMSC și direcțiile de diferențiere ortodoxă. Acestea includ diferențierea în celule ale țesuturilor osoase, adipoase și cartilaginoase.
Au fost efectuate o serie de experimente pentru a diferenția MMSC-urile în celule asemănătoare neuronilor, dar cercetătorii încă se îndoiesc că neuronii rezultați sunt funcționali. Experimente sunt, de asemenea, efectuate în domeniul diferențierii MMSC în miocite - celule ale țesutului muscular . Cel mai important și mai promițător domeniu de aplicare clinică a MMSC-urilor este co-transplantul cu HSC-uri pentru a îmbunătăți grefarea unei probe de măduvă osoasă sau a celulelor stem din sângele din cordonul ombilical.
Numeroase studii au arătat că MMSC-urile umane pot evita respingerea transplantului, pot interacționa cu celulele dendritice și limfocitele T și pot crea un micromediu imunosupresor prin producerea de citokine. Sa demonstrat că funcțiile imunomodulatoare ale MMSC umane sunt îmbunătățite atunci când sunt transplantate într-un mediu inflamat cu niveluri crescute de interferon gamma . Alte studii contrazic aceste constatări, datorită naturii eterogene a MSC-urilor izolate și a diferențelor semnificative între ele, în funcție de metoda de cultivare.
MSC-urile pot fi activate dacă este necesar. Cu toate acestea, eficiența lor este relativ scăzută. Deci, de exemplu, leziunile musculare chiar și după transplantul MSC se vindecă foarte lent. În prezent, sunt în curs de desfășurare studii privind activarea MSC-urilor. Studiile anterioare privind transplantul intravenos de MSC au arătat că această metodă de transplant duce adesea la o criză de respingere și sepsis . Astăzi, se recunoaște că bolile țesuturilor periferice, de exemplu, inflamația intestinală, sunt cel mai bine tratate nu prin transplant , ci prin metode care cresc concentrația locală de MSC.
Cu toate acestea, studiile privind eficacitatea utilizării MSC-urilor pentru reepitelizarea pielii deteriorate, de exemplu, în sindromul piciorului diabetic, și-au demonstrat eficacitatea în studii clinice [34] .
Celule progenitoare specifice țesuturilor
Celulele progenitoare specifice țesuturilor (celulele predecesoare) sunt celule slab diferențiate care sunt situate în diferite țesuturi și organe și sunt responsabile pentru actualizarea populației lor de celule, adică înlocuiesc celulele moarte. Acestea includ, de exemplu, miozatellocitele (predecesorii fibrelor musculare), celulele precursoare ale limfo- și mielopoiezei . Aceste celule sunt oligo și unipotente, iar principala lor diferență față de alte celule stem este că celulele progenitoare se pot împărți doar de un anumit număr de ori, în timp ce alte celule stem sunt capabile de auto-reînnoire nelimitată. Prin urmare, apartenența lor la adevăratele celule stem este pusă la îndoială.
Celulele stem neuronale, care aparțin și grupului specific de țesut, sunt studiate separat. Ele se diferențiază în timpul dezvoltării embrionului și în perioada fetală, ducând la formarea tuturor structurilor nervoase ale viitorului organism adult, inclusiv a sistemului nervos central și periferic . Aceste celule au fost găsite și în SNC al unui organism adult, în special în zona subependimală, în hipocamp , creierul olfactiv etc. În ciuda faptului că majoritatea neuronilor morți nu sunt înlocuiți, procesul de neurogeneză la adult SNC este încă posibil datorită celulelor stem neuronale, adică populația de neuroni se poate „recupera”, cu toate acestea, acest lucru se întâmplă într-un asemenea volum încât nu afectează în mod semnificativ rezultatele proceselor patologice .
Caracteristicile celulelor stem embrionare
- Pluripotența este capacitatea de a forma oricare dintre cele aproximativ 350 de tipuri de celule adulte (la mamifere) [35] ;
- Homing - capacitatea celulelor stem, atunci când sunt introduse în organism, de a găsi zona de deteriorare și de a repara acolo, îndeplinind funcția pierdută;
- Totipotența - capacitatea de a se diferenția într-un organism întreg (11 zile după fertilizare);
- Factorii care determină unicitatea celulelor stem nu se află în nucleu , ci în citoplasmă . Acesta este un exces de ARNm din toate cele 3 mii de gene , care sunt responsabile pentru dezvoltarea timpurie a embrionului ;
- Activitatea telomerazei . Cu fiecare replicare, o parte a telomerilor se pierde (vezi limita Hayflick ). Celulele stem, germinale și tumorale au activitate de telomerază, capetele cromozomilor lor sunt construite, adică aceste celule sunt capabile să sufere un număr potențial infinit de diviziuni celulare , sunt nemuritoare.
Celulele stem canceroase
În 2012, pentru glioblastom , papilom și carcinom de piele și adenom intestinal, a fost dovedită existența unui grup limitat de celule stem canceroase specifice., care sunt precursorii altor celule și sunt responsabili de formarea și creșterea tumorii [36] .
Uz medical
Se presupune că în viitor, cu ajutorul celulelor stem, va fi posibilă refacerea țesuturilor corporale deteriorate ca urmare a unei leziuni sau boli degenerative: transplantați celulele stem donatoare într-un organ deteriorat și forțați-le să se dividă, transformându-le în celule. de tipul dorit. Cu toate acestea, în prezent, numai pacienții cu leucemie pot fi tratați eficient în acest mod , în timp ce în alte domenii ale medicinei, utilizarea celulelor stem nu a dat încă rezultate sigure: eficacitatea acestei metode de tratament nu a fost dovedită și riscurile asociate cu aceasta sunt evidente: sunt cunoscute cazuri de tumori ca urmare a transplantului de celule stem donatoare [37] .
Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, există multe clinici în care tratamentul cu celule stem semi-subteran este efectuat pentru o varietate de boli și în scopul reîntineririi. De regulă, în aceste cazuri, tratamentul propus nu este aprobat și nu a fost testat pentru eficacitate și siguranță. În plus, cercetarea cu celule stem este asociată cu un număr mare de publicații retractate și scandaluri [37] .
Utilizarea celulelor stem și cancer
A existat o dezbatere activă în mass-media dacă injecțiile cu celule stem embrionare au dus la cancer și la moartea prematură ulterioară a multor oameni celebri, în principal artiști - Alexander Abdulov , Vera Glagoleva , Ilya Oleinikov , Lyubov Polishchuk , Dmitri Hvorostovsky , Zhanna Friske , Mihail Zador , Valentina Tolkunova , Clara Luchko , Anna Samokhina , Oleg Yankovsky și alții [38] . Analizele pacienților celebri au arătat că în corpul actorilor există o reînnoire, o accelerare a activității vitale. Cu toate acestea, în curând au apărut statistici teribile: cei care au folosit injecții cu celule stem au devenit mai întâi într-adevăr mai tineri, apoi foarte repede „s-au ars” de cancer, în principal glioblastom (cancer de creier), o boală care este în mare parte misterioasă, care se caracterizează prin leziuni genetice multiple. în celulele gliale ale creierului, ceea ce duce la creșterea rapidă expansivă a unei tumori maligne.
După injecțiile cu celule stem, începe diviziunea activă nu numai a celulelor sănătoase, ci și a celulelor patologice ale corpului, inclusiv a celor maligne, cu atât mai mult cu atât corpul este mai în vârstă. Impulsul temporar al tinereții trece, iar declinul revine, apoi apar diverse consecințe. Deci, dacă celulele injectate prind rădăcini, atunci din cauza contradicției cu celulele corpului și sistemul imunitar, ele însele degenerează adesea în celule canceroase. În orice caz, acesta este un efect stresant asupra sistemului imunitar, împotriva căruia se poate realiza patologia.
Reglementare legislativă
În Rusia
Prin Decretul Guvernului Federației Ruse din 23 decembrie 2009 nr. 2063-r (clauza 6), Ministerul Sănătății și Dezvoltării din Rusia, Ministerul Industriei și Comerțului din Rusia și Ministerul Educației și Științei din Rusia au fost a fost instruit să elaboreze și să prezinte spre examinare Dumei de Stat a Federației Ruse un proiect de lege „Cu privire la utilizarea tehnologiilor biomedicale în practica medicală”, care reglementează utilizarea în scopuri medicale a celulelor stem [39] [40] ca una dintre tehnologiile biomedicale. . Deoarece proiectul de lege a provocat indignare în rândul publicului și al oamenilor de știință, a fost trimis spre revizuire și nu a fost adoptat în acel moment.
La 1 iulie 2010, Serviciul Federal de Supraveghere a Sănătății și Dezvoltarii Sociale a emis primul[ clarifica ] aprobare pentru utilizarea noii tehnologii medicale FS Nr. 2010/255 (tratament cu celule stem proprii). [41]
La 3 februarie 2011, Serviciul Federal de Supraveghere a Sănătății și Dezvoltarii Sociale a eliberat un permis de utilizare a noii tehnologii medicale FS Nr. 2011/002 (tratament cu celule stem donatoare pentru următoarele patologii: modificări ale pielii legate de vârstă a feței de gradul doi sau trei, prezența unui defect al pielii, ulcer trofic, tratamentul alopeciei , leziuni cutanate atrofice, inclusiv dungi atrofice (striae), arsuri, picior diabetic).
În 2015, Duma de Stat a adoptat în primă lectură proiectul de lege „Cu privire la produsele celulare biomedicale”, care reglementează dezvoltarea, testarea, înregistrarea, producția, depozitarea și vânzarea produselor cu celule stem și a altor produse celulare [42] . În 2016, această lege, care legalizează utilizarea tehnologiilor celulare, inclusiv utilizarea celulelor stem [43] , a fost adoptată definitiv de Duma de Stat, aprobată de Consiliul Federației și a intrat în vigoare în ianuarie 2017 [44] [45] .
În Ucraina
Din aprilie 2013, Ministerul Sănătății al Ucrainei a permis studiile clinice (Ordinul Ministerului Sănătății al Ucrainei nr. 630 „Cu privire la efectuarea studiilor clinice ale celulelor stem”, 2007 [46] ) pentru tratamentul următoarelor patologii folosind stem celule: necroză pancreatică, arsuri, ischemie cronică a extremităților inferioare. [47]
Opinia publică cu privire la utilizarea celulelor stem
Declarații ale organizațiilor religioase individuale
Opinia Bisericii Ortodoxe Ruse a Bisericii Ortodoxe Ruse
Biserica Ortodoxă se opune folosirii celulelor stem, materialul pentru care se obține din embrioni, deoarece în creștinism embrionul este o persoană cu suflet, iar distrugerea embrionului este un păcat de crimă.
De asemenea, Biserica Ortodoxă se opune studiului celulelor stem embrionare umane.
Interpretarea ROC a deciziilor instanțelor UE
La 18 octombrie 2011, Curtea Supremă a Uniunii Europene „CEJ” a recunoscut[ clarifica ] în cursul clarificării articolului 6 alineatul (2) litera (c) din Directiva Parlamentului European 98/44/CE care interzice brevetarea unui număr de invenții, că un ou uman trebuie considerat un embrion uman în sensul acestui articol din momentul fertilizării [48] , și a interzis orice experimente eugenice și manipulări cu celule stem embrionare umane[ specificați ] . De fapt, C-34/10 Oliver Brüstle v Greenpeace a exclus procesele de brevetare în care celulele stem sunt extrase dintr-un embrion în stadiul de blastocist, distrugând embrionul [49] [50] [51] [52 ] .
Până în 2014, aceeași instanță a clarificat că un ou activat partenogenetic încă nu constituie un embrion uman și, astfel, a permis brevetarea celulelor stem derivate din ouă nefertilizate și tehnologii conexe [53] [54] .
Ministerul Sănătății și Dezvoltării Sociale al Federației Ruse a susținut această decizie a instanței. [ când? ]
Vezi și
Note
- ↑ * Maximow A. Der Lymphozyt als gemeinsame Stammzelle der verschiedenen Blutelemente in der embryonalen Entwicklung und im postfetalen Leben der Säugetiere Arhivat 29 iunie 2009 la Wayback Machine . Inițial în: Folia Haematologica 8.1909, 125-134. Republicat în: Cell Ther Transplant. 2009.1:e.000040.01. doi: 10.3205/ctt-2008-en-000040.01 (germană)
- ↑ Jonathan Friedberg, Shahrukh Hashmi. Transplantul de celule stem în limfoamele non-Hodgkin. doi:10.2217/ebo.12.116
- ↑ Appelbaum F.R. Transplant de celule hematopoietice la 50. Arhivat 18 mai 2018 la Wayback Machine doi: 10.1056/NEJMp078166
- ↑ Weinboim, P. Celulele stem și medicina regenerativă // Revista Partner. — Dortmund, Germania: „Partner” MedienHaus GmbH & Co. KG, 2004. - T. 82 , nr. 7 . Arhivat din original pe 18 mai 2018.
- ↑ Prindull G, Prindull B, Meulen N. Celulele stem hematopoietice (CFUc) în sângele ombilical. Arhivat pe 24 iulie 2018 la Wayback Machine
- ↑ Humes HD, MacKay SM, Funke AJ, Buffington DA. Dispozitivul bioartificial de asistență pentru tubul renal pentru a îmbunătăți CRRT în insuficiența renală acută. Arhivat pe 18 mai 2018 la Wayback Machine
- ↑ E. V. Shlyakhto. medicina translațională. Colecție de lucrări științifice, Sankt Petersburg, 2010. - 416 p., Instituția Federală de Stat „FTsSKE numită după V. A. Almazov” a Ministerului Sănătății și Dezvoltării Sociale al Federației Ruse.[ clarifica ]
- ↑ Nikolovski J, Gulari E, Humes HD. Inginerie de proiectare a unui dispozitiv de terapie celulară a tubului renal bioartificial. Arhivat pe 23 iulie 2018 la Wayback Machine
- ↑ Humes HD, MacKay SM, Funke AJ, Buffington DA. Ingineria tisulară a unui dispozitiv de asistare a tubului renal bioartificial: transport in vitro și caracteristici metabolice. Arhivat 23 iulie 2018 la Wayback Machine doi: 10.1046/j.1523-1755.1999.00486.x
- ↑ Takahashi K, Yamanaka S. Inducerea celulelor stem pluripotente din culturile de fibroblaste embrionare și adulte de șoarece prin factori definiți. Arhivat 17 iunie 2018 la Wayback Machine doi: 10.1016/j.cell.2006.07.024
- ↑ Studiu: Lichidul amniotic produce celule stem. Arhivat 19 mai 2018 la Wayback Machine The Associated Press, 2007.
- ↑ Kazutoshi Takahashi, Koji Tanabe, Mari Ohnuki, Megumi Narita, Tomoko Ichisaka, Kiichiro Tomoda, Shinya Yamanaka. Inducerea celulelor stem pluripotente din fibroblaste umane adulte prin factori definiți. Arhivat 29 octombrie 2013 la Wayback Machine doi: 10.1016/j.cell.2007.11.019
- ↑ Yu J, Vodyanik MA, Smuga-Otto K, Antsiewicz-Bourget J, Frane JL, Tian S, Nie J, Jonsdottir GA, Ruotti V, Stewart R, Slukvin II, Thomson JA. Linii de celule stem pluripotente induse derivate din celule somatice umane. Arhivat 22 septembrie 2018 la Wayback Machine doi: 10.1126/science.1151526
- ↑ Chung Y, Klimanskaya I, Becker S, Li T, Maserati M, Lu SJ, Zdravkovic T, Ilic D, Genbacev O, Fisher S, Krtolica A, Lanza R. Liniile de celule stem embrionare umane generate fără distrugerea embrionului. Arhivat 19 mai 2018 la Wayback Machine doi: 10.1016/j.stem.2007.12.013
- ↑ Celule stem asemănătoare embrionare dintr-un singur păr uman. Arhivat 8 februarie 2017 la Wayback Machine Nature Reports Stem Cells, 2008. doi: 10.1038/stemcells.2008.142
- ↑ Centeno CJ, Busse D, Kisiday J, Keohan C, Freeman M, Karli D. Regenerarea cartilajului menisc într-un genunchi tratat cu celule stem mezenchimale autologe implantate percutan. Arhivat 11 septembrie 2017 la Wayback Machine doi: 10.1016/j.mehy.2008.06.042
- ↑ Ben-Nun IF, Montague SC, Houck ML, Tran HT, Garitaonandia I, Leonardo TR, Wang YC, Charter SJ, Laurent LC, Ryder OA, Loring JF. Celule stem pluripotente induse din specii extrem de pe cale de dispariție. Arhivat 19 mai 2018 la Wayback Machine doi: 10.1038/ nmeth.1706
- ↑ Un om de știință israelian conduce cercetarea inovatoare pe celule stem asupra speciilor pe cale de dispariție. Arhivat pe 19 mai 2018 la Wayback Machine Haaretz Daily Newspaper, 2011.
- ↑ Celulele stem și-au arătat inutilitatea în lupta împotriva atacurilor de cord 14.11.2012 . Consultat la 15 noiembrie 2012. Arhivat din original pe 16 noiembrie 2012. (nedefinit)
- ↑ Biologii japonezi au reușit pentru prima dată să crească ouă din celule stem și să le folosească pentru a obține urmași sănătoși la șoareci . Consultat la 17 ianuarie 2013. Arhivat din original la 17 noiembrie 2012. (nedefinit)
- ↑ Copie de arhivă a agenției RIA Novosti din 7 aprilie 2013 la Wayback Machine (Data accesării: 24 ianuarie 2013)
- ^ „Monitorizarea și inducerea cu succes a mezodermului intermediar nefrogen din celulele stem umane” Arhivat 4 martie 2016 la Wayback Machine . Publicație Research Lab pe site-ul Universității Kyoto, 23 ianuarie 2013. ( Accesat 24 ianuarie 2013)
- ↑ Hamburger în eprubetă . Preluat la 5 august 2013. Arhivat din original la 13 august 2013. (nedefinit)
- ↑ Oamenii de știință fac primul hamburger din carne de laborator . Preluat la 7 august 2013. Arhivat din original la 14 august 2013. (nedefinit)
- ↑ Oamenii de știință fac celulele stem „invizibile” pentru sistemul imunitar pentru prima dată . RIA Novosti (20190218T1905+0300Z). Consultat la 19 februarie 2019. Arhivat din original pe 19 februarie 2019. (Rusă)
- ↑ Sonja Schrepfer, Lewis L. Lanier, Mark M. Davis, Hermann Reichenspurner, J. Victor Garcia. Derivații hipoimunogeni ai celulelor stem pluripotente induse eludează respingerea imună la primitorii alogeni complet imunocompetenți // Nature Biotechnology . — Nature Publishing Group , 2019-02-18. — P. 1 . — ISSN 1546-1696 . - doi : 10.1038/s41587-019-0016-3 . Arhivat din original pe 4 aprilie 2019.
- ↑ Alexandru Markov. Diviziunea asimetrică a celulelor stem este însoțită de sortarea histonelor . Proiect științific popular „Elementele Marii Științe” (8 noiembrie 2012). Preluat la 18 mai 2018. Arhivat din original la 19 mai 2018. (nedefinit)
- ↑ UN NOU TIP DE CELULE STEM DEscoperit . Preluat la 7 mai 2015. Arhivat din original la 15 mai 2015. (nedefinit)
- ↑ Vasyutin I.A., Lundup A.V., Kuznetsov S.L. Celulele stem izolate din urină: evaluarea potențialului de diferențiere în celule musculare netede și celule uroteliale // Buletinul Academiei Ruse de Științe Medicale. - 2019. - T. 74 , nr. 3 , nr 3 . - S. 176-184 . — ISSN 0869-6047 2414-3545, 0869-6047 . - doi : 10.15690/vramn1131 . Arhivat din original pe 2 octombrie 2019.
- ↑ Celulele stem / N. I. Mezen, Z. B. Kvacheva, L. M. Sychik. Minsk BSMU, 2014. S. 10 . Preluat la 18 mai 2018. Arhivat din original la 17 mai 2018. (nedefinit)
- ↑ Introducere în metodele de cultură celulară, bioingineria organelor și țesuturilor / V. P. Shakhov [și alții]. Tomsk, 2004. 385 p.
- ↑ Vermel, A. E. Celulele stem: caracteristici generale și perspective de utilizare în practica clinică / A. E. Vermel // Clinical Medicine. 2004. Nr 1. S. 5-11.
- ↑ Investigație KP: Celulele stem sunt recoltate de la bebeluși uciși . Preluat la 18 mai 2018. Arhivat din original la 19 mai 2018. (nedefinit)
- ↑ Maksimova N., Krasheninnikov M., Zhang Y., Ponomarev E., Pomytkin I., Melnichenko G., Lyundup A. Celulele stromale mezenchimale autologe de trecere timpurie accelerează reepitelizarea plăgii diabetice: un studiu de caz clinic // Citoterapie. - 2017. - doi : 10.1016/j.jcyt.2017.08.017 . Arhivat din original pe 21 ianuarie 2022.
- ↑ Tipuri de celule stem . Vizlit.ru . Preluat la 23 mai 2019. Arhivat din original la 7 mai 2021. (nedefinit)
- ↑ Existența dovedită a celulelor stem canceroase . Elements.ru . Consultat la 12 noiembrie 2012. Arhivat din original pe 19 noiembrie 2012. (nedefinit)
- ↑ 1 2 Talente, Piotr Valentinovici . 0.05 : Medicină bazată pe dovezi, de la magie la căutarea nemuririi. - M. : AST : CORPUS, 2019. - 560 p. — (Biblioteca Fondului de Evoluție). - LBC 54.1 . - UDC 616 . — ISBN 978-5-17-114111-0 .
- ↑ Abdulov, Zadornov și Hvorostovsky au fost uciși de aceleași „împușcături de tineret”? - 7Days.ru . Preluat la 11 mai 2018. Arhivat din original la 11 mai 2018. (nedefinit)
- ↑ „Dirty dancing around the cage” Copie de arhivă din 18 mai 2018 la Wayback Machine , Bateneva T., ziarul Izvestia, 2010.
- ↑ Proiect de lege federală „Cu privire la aplicarea tehnologiilor celulare biomedicale în practica medicală” Copie de arhivă din 18 mai 2018 la Wayback Machine , revista Genes & Cells, 2010.
- ↑ 18.10.2010 Tehnologii celulare permise în Rusia Copie de arhivă din 22 august 2016 pe Wayback Machine / Remediu
- ↑ „Duma de Stat a adoptat legea celulelor stem în prima lectură” Copie de arhivă din 18 mai 2018 la Wayback Machine , Shubina D., revista Vademecum, 2015.
- ↑ „Șeful Ministerului Sănătății este unul dintre autorii legii privind celulele stem” Copie de arhivă din 18 mai 2018 la Wayback Machine , Dobryukha A., ziarul Komsomolskaya Pravda, 2016.
- ↑ Dosar privind proiectul de lege federală nr. 717040-6 „Cu privire la produsele celulare biomedicale” (introdus la 6 februarie 2015 de Guvernul Federației Ruse) . Preluat la 18 mai 2018. Arhivat din original la 18 mai 2018. (nedefinit)
- ↑ Legea federală din 23 iunie 2016 nr. 180-FZ „On Biomedical Cellular Products” Copie de arhivă din 18 mai 2018 pe Wayback Machine , Rossiyskaya Gazeta - Federal Issue No. 7007 (139), 2016.
- ↑ Căutați detalii :: Documente de reglementare :: Ministerul Sănătății al Ucrainei (link inaccesibil) . Preluat la 11 mai 2011. Arhivat din original la 12 octombrie 2014. (nedefinit)
- ↑ Ucraina a devenit prima țară CSI care a primit înregistrarea de stat pentru tratamentul cu celule stem , Interfax-Ucraina (5 aprilie 2013). Arhivat din original pe 10 septembrie 2014. Preluat la 9 septembrie 2014.
- ↑ ... despre Biserica Ortodoxă Rusă, avort și tehnologii celulare medicale Copie de arhivă din 4 noiembrie 2012 la Wayback Machine // Konstantin SCHEGLOV, editorialist la MG. Ziar medical, 13 aprilie 2012 (Demoscope nr. 507-508, 16-30 aprilie 2012); „Ziar medical”, 13 aprilie 2012[ clarifica ]
- ↑ Un proces care implică îndepărtarea unei celule stem dintr-un embrion uman în stadiul de blastocist, care implică distrugerea acelui embrion, nu poate fi brevetat Arhivat 19 mai 2018 la Wayback Machine // Curtea de Justiție a Uniunii Europene. COMUNICAT DE PRESĂ Nr. 112/11. Luxemburg, 18 octombrie 2011
- ↑ Uniunea Europeană: Curtea interzice brevetele atunci când embrionii umani sunt distruși | Global Legal Monitor . Preluat la 10 august 2016. Arhivat din original la 21 octombrie 2016. (nedefinit)
- ↑ Europa: Curtea Europeană de Justiție decide cu privire la brevetabilitatea celulelor stem embrionare umane | Grupul Reinhold Cohn . Preluat la 10 august 2016. Arhivat din original la 21 septembrie 2016. (nedefinit)
- ↑ C-34/10 Arhivat la 14 martie 2021 la Wayback Machine : Directiva 98/44/CE - Articolul 6 alineatul (2) litera (c) - Protecția juridică a invențiilor biotehnologice - Extracția celulelor precursoare din celule stem embrionare umane - Brevetabilitatea - Excluderea de „utilizări ale embrionilor umani în scopuri industriale sau comerciale” — Concepte de „embrion uman” și „utilizare în scopuri industriale sau comerciale”. HOTĂRÂREA CURȚII (Marea Cameră) 18 octombrie 2011 Arhivată la 19 mai 2018 la Hotărârea Wayback Machine în Cauza C‑34/10: „orice ovul uman după fecundare […] constituie un „embrion uman” în sensul articolului 6 alineatul (2) (c) din directivă; (se consideră nebrevetabile: … (c) utilizări ale embrionilor umani în scopuri industriale sau comerciale;)”
- ↑ Ewen Callaway și Alison Abbott . Curtea europeană deschide calea brevetelor de celule stem O hotărâre a Curții Europene de Justiție ridică interdicția din 2011 privind brevetarea celulelor stem embrionare obținute din ouă nefertilizate. (engleză) , doi:10.1038/nature.2014.16610 , Nature News (18 decembrie 2014). Arhivat din original pe 10 august 2016. Recuperat la 10 august 2016. „Într-un comunicat de presă, instanța europeană a spus: „Simul faptul că un ovul uman activat partenogenetic începe un proces de dezvoltare nu este suficient pentru ca acesta să fie considerat un embrion uman.””.
- ↑ Un organism care este incapabil să se dezvolte într-o ființă umană nu constituie un embrion uman în sensul Directivei Biotehnologie Arhivat 11 noiembrie 2020 la Wayback Machine / Curtea de Justiție a Uniunii Europene COMUNICAT DE PRESĂ Nr. 181/14 Luxemburg, 18 decembrie 2014, Hotărârea în Cauza C-364/13 International Stem Cell Corporation/Controller General of Patents, Designs and Trade Marks
Link -uri
- „Ce sunt celulele stem” , L. I. Korochkin, revista Nature, 2005, nr. 6.
- Anthony Atala (ed.): Tehnologii și terapii cu celule progenitoare și stem . Editura Woodhead 2012
- Biologia celulelor stem și tehnologiile celulare. Manual pentru studenții la medicină, în 2 volume, ed. acad. RAS și RAMS M. A. Paltseva - 2009
- Boris Popov (2010) Introducere în biologia celulelor stem. ISBN 978-5-299-00430-4
- Dominici, MLBK, Le Blanc, K., Mueller, I., Slaper-Cortenbach, I., Marini, F.C., Krause, D.S., ... & Horwitz, E.M. (2006). Criterii minime pentru definirea celulelor stromale mezenchimale multipotente. Declarația de poziție a Societății Internaționale pentru Terapie Celulară. Citoterapie, 8(4), 315-317. PMID 16923606 doi : 10.1080/14653240600855905
- Myret Ghabriel, Ahmed El Hosseiny, Ahmed Moustafa, Asma Amleh (2021). Comparative Transcriptomics identifică potențiali markeri legați de stemness pentru mezenchimale stromale/celule stem . bioRxiv 2021.05.25.445659; doi: doi : 10.1101/2021.05.25.445659
Site-uri tematice |
|
---|
Dicționare și enciclopedii |
|
---|
În cataloagele bibliografice |
---|
|
|