Люди всегда верили в бессмертие. Теперь появился новый стимул для веры и новая надежда на долгую жизнь в добром здравии – ученые открыли стволовые клетки! Сегодня научный мир взбудоражен новостью о том, что наконец-то найдено средство против старения. С помощью удивительных свойств стволовых клеток можно победить многие болезни, до сих пор считавшиеся неизлечимыми, добиться долголетия и практически вечной молодости.
Исследование стволовых клеток относится к наиболее перспективным технологиям, созданным биологией XXI века. До 21 года ученые даже не подозревали, что такие клетки существуют в организме человека. И сегодня мы уже знаем, что это великое чудо изначально было заложено в наше тело Создателем. Что это такое и почему современная медицина возлагает на них столько вполне обоснованных надежд?
Заслуга принадлежит Джеймсу Томпсону из Университета Висконсина, который первым отделил и изолировал из четырехдневного человеческого эмбриона клетки, являющиеся основной отправной точкой для развития организма. Именно они, стволовые клетки, в процессе деления производят абсолютно все разнообразные типы клеток – начиная с головного мозга и заканчивая эпителиальными, например кишечника, из которых формируется организм ребенка.
В отличие от обычных клеток, выполняющих строго определенные функции, таких как клетки кожи или печени, стволовые клетки универсальны и являются отправной точкой для формирования специализированных и дифференцированных клеток.
Поэтому им нужно только получить соответствующий генетический сигнал.
Эти уникальные свойства вновь открытых стволовых клеток дают ученым надежду на то, что ученые смогут справиться с большинством проблемных заболеваний человечества: болезнью Паркинсона, диабетом, рассеянным склерозом, некоторыми формами рака и т. д. Более того, способность стволовых клеток воспроизводить свои себе подобных – они являются практически неограниченным источником первичного клеточного сырья.
Оказывается, стволовые клетки есть в организме не только у эмбрионов, но и у детей, взрослых и даже пожилых людей, хотя и в гораздо меньшем количестве. Помимо эмбриона, их выделяют также из костного мозга, периферической крови, содержащейся в венах и артериях, крови плаценты и крови из пуповины новорожденного.
По способности продуцировать разные типы клеток стволовые клетки делятся на три типа:
1. ТОТИПОТЕНТЫ – универсальные стволовые клетки, способные в процессе последовательных изменений дать весь набор типов клеток организма. Таковы эмбриональные стволовые клетки.
2. ПЛЮРИПОТЕНТНЫЕ стволовые клетки обладают способностью давать множество различных типов дифференцированных клеток в определенном типе ткани. К таким клеткам относятся клетки костного мозга, из которых формируются все зрелые клетки крови.
3. УНИПОТЕНТНЫЕ стволовые клетки способны образовывать только одну дифференцированную ткань. Эти клетки детерминированы – они могут давать только строго определенные типы терминально дифференцированных клеток.
Вообще говоря, стволовые клетки можно уподобить универсальному строительному материалу, из которого при соответствующих генетических манипуляциях «вырастает» все, что только можно себе представить. Включая нейроны головного мозга, клетки эпителиальной ткани кишечника, мышцы, печень, жир, хрящи или клетки других внутренних органов.
Сегодня ученые разрабатывают технологии использования стволовых клеток для регенерации тканей и органов, в онкологии, ортопедии, гематологии и т. д. И еще одно революционное открытие американских ученых: стволовые клетки можно использовать для восстановления нервных клеток, поврежденных болезнью или травмой головного мозга – что-то что до вчерашнего дня наука считала невозможным.
Однако предстоит еще много работы. Клетки и гены скрывают для современных исследователей множество загадок, многие еще остаются неясными. Ученые ищут ответ на то, что и как объединяет клетки в единую функциональную систему, каковы механизмы, обеспечивающие их информационные и другие взаимодействия.
Интересно, что ответы на эти и многие другие вопросы, которые задают себе сегодняшние ученые в самых престижных исследовательских центрах мира, были известны людям древних цивилизаций еще тысячи лет назад. Не случайно все восточные учения, философии и медицинские трактаты говорят о РАЗУМЕ КЛЕТОК. Зафиксировано множество фактов, в том числе и учеными, когда индийские йоги почтенного возраста после 40 дней одиночества помолодели и приобрели вид 18-летних. Этого не могло бы произойти без знания феноменальных свойств стволовых клеток и возможности их использования. То же самое можно сказать и о людях, о которых говорит Библия, живших 600-800 лет назад. Как и многие другие вещи, эти знания были утеряны, чтобы быть вновь открытыми сегодня. И где-то они сохранились, не случайно в йогических, буддийских, китайских древних источниках говорится о бессмертии человека, не только духовном. Ряд нынешних российских ученых говорит об этом как о вполне достижимой реальности.
Стволовые клетки чаще всего извлекают либо из собственной жировой ткани пациента (аутогенный трансплантат), либо из эмбриона человека, полученного после аборта. В обоих случаях ткань тонко распределяли и помещали в инкубатор. Там в течение нескольких недель клетки быстро размножаются, а затем полученное вещество вводят пациенту в вены. Самые энтузиасты вводят стволовые клетки прямо в кожу лица, ожидая немедленного косметического эффекта. Процедура отнюдь не дешевая. В московских клиниках это стоит 10-20 тысяч долларов в зависимости от продолжительности курса.
Стресс, неправильное питание, нездоровая привычка отказываться от работы и работать без отдыха, неблагоприятная экологическая обстановка – все это преждевременно запускает программы физического изнашивания.
Это побудило некоторых видных представителей международной политической, финансовой и культурной элиты – Ричарда Никсона, Джимми Картера, Рональда Рейгана, Джорджа Буша-младшего, Джона Рокфеллера, Чарли Чаплина, Софи Лорен, Элизабет Тейлор, Шэрон Стоун и многих других – испытать на себе чудо. трансформация благодаря клеточной терапии. Несколько лет назад личный врач Фиделя Кастро заявил, что кубинский диктатор проживет 140 лет, намекнув, что он использует достижения клеточной медицины. Таким образом, лечение стволовыми клетками и тканями и выделившимися из них биологически активными веществами стало крупнейшей научной сенсацией конца тысячелетия.
Исследователи из Университета Южной Флориды доказали, что клеточная терапия является эффективным средством улучшения способностей мозга у взрослых и восстановления некоторых утраченных функций мозга.
Они ввели стволовые клетки пуповины человека в ткань мозга животных лабораторного возраста (крыс). В результате происходит частичное «омоложение» нервных клеток головного мозга.
Исследователи доказывают способность клеточной терапии обновлять нервную ткань взрослого мозга. «Обновление нервной ткани резко снижается с возрастом, главным образом из-за истощения потенциала роста клеток. Рост нейронов после инъекции стволовых клеток пуповины, скорее всего, обусловлен снижением инфекции», — сказала доктор Элисон Уилинг, соавтор исследования. По словам доктора Кармелины Джеммы, руководителя исследовательской группы, снижение обновления нервной ткани, сопровождающее старение, является результатом снижения пролиферации стволовых клеток, а не потери клеток.
В мозге есть две области концентрации стволовых клеток, одна из которых находится в области гиппокампа. Как и в других частях тела, с возрастом эти пулы стволовых клеток теряют способность генерировать новые клетки. Потенциальным подавителем регенерации является воспаление. Исследовательская группа обнаружила, что уменьшение воспаления нейронов в мозге старых крыс приводит к подавлению нейрогенеза и улучшению когнитивных функций.
Авторы исследования надеются использовать стволовые клетки пуповины для предотвращения воспаления и восстановления способности стволовых клеток пролиферировать и дифференцироваться в нейроны. Исследование показало, что уже через 24 часа после инъекции стволовых клеток пуповины количество пролиферативных клеток увеличивалось, эффект сохранялся не менее 15 дней. Исследователи обнаружили, что этот трансплантат уменьшает воспаление нервов и увеличивает образование новых клеток.
По данным Reuters и журнала New Scientist, группы американских ученых, работающие независимо друг от друга, идентифицировали стволовые клетки в сердце, которые могут вырасти в три различных типа сердечной ткани. Поскольку они обладают потенциалом превращаться в разные типы взрослых клеток, каждая из трех команд идентифицировала рассматриваемые клетки-предшественники в культурах эмбриональных стволовых клеток мыши. Это дает ученым надежду, что однажды эти стволовые клетки сердца можно будет использовать для восстановления и «омоложения» поврежденных органов. обнаружили, что клетки-предшественники могут развиваться в трех основных типах тканей сердца: сердечной мышце, гладких мышцах и эндоклетках, образующих коронарные кровеносные сосуды. Третья группа из Бостонской детской больницы определила предшественники сердца и гладких мышц. «Когда есть повреждение, оно затрагивает более чем один тип клеток. Если мы сможем восстановить и мышцы, и кровеносные сосуды, это станет важным шагом вперед в лечении сердечно-сосудистых заболеваний», — сказал доктор Стюарт Оркин из Бостонской детской больницы. Эксперты добавляют, что на данном этапе клеточная терапия для лечения сердечно-сосудистых заболеваний затруднена из-за отсутствия подходящих стволовых клеток. Таким образом, открытие ставит под сомнение нынешнее понимание того, что типы клеток сердца настолько разнообразны, что происходят из разных источников. «До сих пор считалось, что каждый тип клеток сердца имеет разное происхождение. Теперь ясно, что это не так. Вместо того, чтобы различные типы клеток мигрировали и объединялись, образуя сердце, оно, по-видимому, состоит из стволовых клеток. клетки, которые могут локально разрастаться в разные клетки — гораздо более простой способ построить орган», — говорит доктор Оркин.
(продолжение следует)
