Menselijke stamcellen in cosmetica. Welke organen en weefsels bevatten stamcellen? Hoe worden stamcellen van een volwassene afgenomen?

De geschiedenis van de geneeskunde kent twee revoluties: therapeutisch en biologisch. De eerste revolutie ging gepaard met de ontdekking van sulfamiden (in 1937) en penicilline (in 1946). Toen kreeg de mensheid de macht om ziekten te overwinnen die lange tijd dodelijk waren: tuberculose, bloedvergiftiging, syfilis, ontsteking van de endocriene klieren. De tweede revolutie kwam samen met de ontdekking van de genetische code en de creatie van genomische geneeskunde. In 1997 kloonde Ian Wilmuth het schaap Dolly en een jaar later bewees Thompson de mogelijkheid om stamcellen te gebruiken om verschillende degeneratieve ziekten te genezen. Of in ieder geval het lijden van patiënten verminderen door middel van stamceltransplantatie.

Wat is een stamcel?

Stamcellen zijn een hiërarchie van speciale cellen van levende organismen, die elk het vermogen hebben om in de loop van de tijd op een speciale manier te veranderen (differentiëren). De cel krijgt zijn bepaalde specialisatie en ontwikkelt zich verder als een normale cel. Stamcellen hebben het vermogen om asymmetrisch te delen, waardoor tijdens deze deling een cel wordt gevormd zoals de moeder (zelfreproductie vindt plaats), evenals een nieuwe cel met het vermogen om te differentiëren.

Waar komen stamcellen vandaan?

Er zijn verschillende bronnen voor het verkrijgen van stamcellen:

• navelstrengbloed;
• Beenmerg;
• geslachtsklieren;
• leer.

Hoe worden stamcellen geëxtraheerd?

De belangrijkste methoden voor het extraheren van stamcellen omvatten bepaalde destructieve acties:

• vernietiging van een bevruchte eicel;
• vernietiging van het embryo in de vroege stadia van ontwikkeling;
• kunstmatige zwangerschapsafbreking, enz.

In de landen van de katholieke wereld worden dergelijke interventies gelijkgesteld met moord, onmenselijke daden en vallen ze in de categorie onaanvaardbaar.

Het Europees Verdrag tot bescherming van de rechten van de mens en de waardigheid, aangenomen in 1997, verbiedt het gebruik en het creëren van embryo's voor onderzoeksdoeleinden.

Elk jaar sterven miljoenen mensen aan degeneratieve ziekten van de hersenen, lever, hart, nieren, netvlies, pancreas en spierdystrofie. Ondertussen kunnen stamcellen helpen bij het genezen van veel ziekten. Dit geldt in het bijzonder voor degeneratieve ziekten bij de mens zoals:

• Ziekte van Parkinson;
• Ziekte van Alzheimer;
• multiple sclerose;
• posttraumatische ziekten;
• hartinfarct;
• traumatische ziekten van het ruggenmerg;
• myocardinfarct;
• aangeboren hartafwijkingen;
• complicaties na een infarct;
• suikerziekte;
• chronische pancreatitis;
• artrose;
• osteoporose;
• immuundeficiënties;
• aangeboren bloedziekten;
• leukemie;
• hepatitis;
• cirrose;
• brandwond;
• maculaire degeneratie, retinale atrofie;
• spierdystrofie,

Hoe u van embryo's geen incubators voor stamcellen maakt?

Internationale documenten benadrukken dat het noodzakelijk is om de aan- of verkoop van het embryo volledig uit te sluiten. Op deze manier kan men de uitbuiting van een vrouw, de vernedering van haar waardigheid, bedrieglijke manipulaties met behulp van pseudo-diagnostiek vermijden. Ook wordt gesteld dat het noodzakelijk is om de anonimiteit van de genetische ouders van stamcellen te bewaren: noch de donor noch de ontvanger hoeft hiervan op de hoogte te zijn.

Stamcellen verkregen uit "extra", niet-opgeëiste embryo's zijn vreemd aan een niet-verwante ontvanger, wat kan leiden tot hun dood. Maar wetenschappers werken eraan.

Wat zijn stamcellen, hoe beïnvloeden ze het menselijk leven en welke ziekten kunnen met hun hulp worden genezen? Derrick Rossi, hoogleraar stamcellen en regeneratieve biologie aan de Harvard Medical School, beantwoordde deze en andere vragen in een interview met het Social Navigator-project.aan de vooravond van een open lezing georganiseerd door het Moskouse Instituut voor Natuurkunde en Technologie.

— Wat zijn stamcellen?

“Er zijn veel verschillende stamcellen. Bijvoorbeeld embryonaal: ze zijn verantwoordelijk voor de vorming van het menselijk lichaam. Dergelijke cellen worden ook wel pluripotente stamcellen genoemd, wat betekent dat ze in elk soort weefsel in ons lichaam kunnen veranderen.

Dit type cel bestaat alleen in de zeer vroege stadia van de embryonale ontwikkeling van een organisme. Dit betekent echter niet dat het verhaal van stamcellen daar eindigt.

Voor de vorming van verschillende weefsels van het lichaam tijdens het leven, heeft een persoon ook stamcellen nodig. Hiervoor zijn er speciale stamcellen die een vervanging vormen voor oude of dode cellen in ons lichaam.

Ik werk met die stamcellen die bloed vormen, of beter gezegd, die van zijn componenten die zuurstof door ons lichaam verplaatsen, infecties bestrijden, enzovoort. Er zijn ongeveer 200 verschillende bloedcellen die verantwoordelijk zijn voor verschillende functies, en ze komen allemaal uit slechts een stamcel - hemocytoblast - die in het beenmerg leeft. Het zijn er niet veel, maar ze zijn er wel.

Deze cellen hebben een groot potentieel. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om leukemie te genezen - bloedkanker. Misschien heb je wel eens gehoord van beenmergtransplantatie. Tegenwoordig wordt het echter als laatste redmiddel gebruikt.

— Waarom?

“Feit is dat deze procedure op zich al behoorlijk gevaarlijk is. In 10% van de gevallen is beenmergtransplantatie fataal voor de patiënt.

Immers, eerst wordt een persoon onderworpen aan zware chemotherapie of bestraling met radioactieve of gammastraling om alle bloedcellen te doden, en vervolgens worden er nieuwe geïnjecteerd die het beenmerg kunnen herstellen en de bloedreproductie weer kunnen starten. Tegelijkertijd moet men begrijpen dat als er ten minste één cel in het menselijk lichaam blijft, de ziekte zal terugkeren.

Bij een donor worden nieuwe bloedstamcellen afgenomen. Om precies te zijn, een deel van zijn beenmerg wordt naar de patiënt getransplanteerd. De donor hoeft zelfs geen naaste verwant te zijn: het belangrijkste is dat hij en de ontvanger een hoge mate van compatibiliteit hebben. Met andere woorden, hoe hoger hoe beter.

Het moet echter duidelijk zijn dat een hoge compatibiliteit nog steeds niet ideaal is, dus er zullen elementen van mismatch zijn. Hierdoor kunnen de cellen van de donor het lichaam van de ontvanger aanvallen, wat zal leiden tot een ziekte als graft-versus-host-ziekte. Dit is een zeer verschrikkelijke ziekte. Hoe slechter de compatibiliteit, hoe erger de ziekte. Dat is de reden waarom aanvankelijk, meer dan een halve eeuw geleden, transplantatie alleen werd uitgevoerd bij identieke tweelingen, die een perfecte compatibiliteit hebben.

— Hoe de mate van compatibiliteit bepalen?

- Het wordt bepaald met behulp van genetische analyse van het weefselcompatibiliteitssysteem, dat in het lichaam wordt weergegeven door een reeks eiwitten die zich op het oppervlak van bijna alle lichaamscellen bevinden. Met hun hulp definiëren deze laatste hun eigen en anderen.

— Hoe moeilijk is het om een ​​donor te vinden met een hoge mate van matching?

- Op verschillende manieren, voor sommigen is het moeilijk, voor sommigen niet. Sommige soorten komen vaker voor, andere minder vaak.

Bij het onderzoeken van een systeem van weefselcompatibiliteit wordt een persoon gecontroleerd aan de hand van tien parameters. Over het algemeen is alles eenvoudig: hoe meer donoren, hoe groter de kans op een hoge mate van compatibiliteit.

— Hoe wordt beenmerg afgenomen bij een donor en hoeveel is er nodig voor een succesvolle operatie?

- Bij deze procedure gaat het niet om de hoeveelheid beenmerg, maar om de hoeveelheid stamcellen. In het beenmerg zijn er, zoals ik al zei, niet zo veel: ongeveer één cel op 20 duizend zal een stamcel zijn. Maar er zijn bijvoorbeeld zo'n 10 miljard cellen in het dijbeen, dus daar zijn genoeg stamcellen.

In termen van de hoeveelheid die nodig is voor de operatie, is één echte hematopoëtische stamcel voldoende om het proces van bloedvorming te herstellen, maar het kan maanden duren voordat de stamcel versnelt en alle voorlopers geeft! Daarom is het noodzakelijk om niet alleen stamcellen over te dragen, maar ook voorlopers die ervan differentiëren, die het hematopoëtische systeem voor een korte tijd, maar zeer snel kunnen herstellen. Het is net als met bakken: je kunt een afgewerkt product kopen, een halffabricaat, een origineel product of een boerderij bouwen. Hematopoëtische cellen zijn een boerderij, en tegen de tijd dat het volledig operationeel is, zul je verhongeren.

De nodige stamcellen zitten ook in het navelstrengbloed, maar daar zijn er te weinig van: zelfs niet genoeg voor een groot kind, en wat kunnen we zeggen over een volwassene.

Daarom worden voor deze operatie cellen uit het beenmerg gehaald. Er zijn twee manieren om ze te krijgen. De eerste is wanneer een persoon onder algemene anesthesie met behulp van een speciale enorme naald uit het darmbeen, of liever, uit de top, een deel van het beenmerg uitzuigt.

De tweede is wanneer met behulp van bepaalde eiwitten die aan de donor worden gegeven, stamcellen uit de botten in het bloed worden verwijderd. Vervolgens worden ze daar met behulp van een speciaal apparaat vandaan gehaald. Maar om op deze manier voldoende stamcellen te krijgen, moet u de procedure vijf dagen achter elkaar uitvoeren.

— Kan dit de donor op de een of andere manier schaden?

- Niet. Tijdens de procedure met eiwitten is een lichte kortdurende pijn in de botten mogelijk.

Als we met een naald over de procedure praten, zal het na de procedure een beetje pijnlijk en ongemakkelijk zijn. Maar wat is een beetje ongemak en pijn vergeleken met het feit dat je iemand het leven kunt schenken?

- In juli schreven persbureaus over een experiment waarbij, als ik me niet vergis, muizen werden geïnjecteerd met stamcellen in de hypothalamus, wat de regeneratie van alle cellen in het lichaam verhoogde en dienovereenkomstig de veroudering vertraagde. Heb je er van gehoord?

- Eerlijk gezegd Nee.

Soms blijken in de wetenschap echter schijnbaar fantastische dingen waar te zijn. En in het algemeen is wetenschap de ontdekking van het onbekende, en de natuur verrast ons voortdurend. Zeg nooit nooit. Dit geldt met name voor biologie en wetenschap in het algemeen. Als iemand erin is geslaagd, zal iemand zeker proberen het experiment te herhalen. Zo werkt wetenschap. Dit is haar charme: ze controleert zichzelf altijd.

Zo ontdekte de Japanse wetenschapper Shinya Yamanaka dat je elke cel in het lichaam kunt nemen en er een stamcel van kunt maken. Hij nam een ​​klein stukje muizenhuid en haalde er een aparte cel uit, een fibroblast. Toen realiseerde Yamanaka zich dat als hij een reeks genetische manipulaties deed, hij geherprogrammeerd kon worden tot een stamcel die in elk soort weefsel zou kunnen veranderen. In feite ontving hij pluripotente stamcellen, maar hij noemde ze geïnduceerde stamcellen.

Dankzij deze ontdekking hebben wetenschappers geleerd om elke cel in het lichaam in een pluripotente cel te veranderen, die op zijn beurt in een andere kan veranderen.

Voorafgaand aan deze ontdekking zou elke wetenschapper hebben gezegd dat een huidcel een huidcel is en nooit iets anders zal zijn. Een soort dogma. Maar Yamanaka ontkende dit.

- Als je elke cel in een cel kunt veranderen, waarom wordt deze technologie dan niet gebruikt bij de behandeling van dezelfde leukemie?

“We kunnen elke cel nemen en er gemakkelijk een pluripotente stamcel van maken, ja. Het is echter een veel moeilijkere taak om er een bloedstamcel van te maken. Veel laboratoria over de hele wereld werken nu aan het 'overtuigen' van een pluripotente stamcel om de juiste te worden. We kennen simpelweg nog niet de regels die dit mogelijk maken.

— Wat kun je zeggen over het gebruik van stamcellen in cosmetologie?

“De enige klinisch bewezen stamcelprocedure is een beenmergtransplantatie. Allemaal!

Er zijn veel pseudowetenschappelijke klinieken in de wereld die beloven de jeugd, schoonheid en nog veel meer te herstellen met behulp van stamcellen. Niets van dien aard is klinisch bewezen. Dit is complete onzin! Ze willen je gewoon oplichten voor geld.

Het enige waar u op kunt hopen door voor zo'n procedure te gaan, is dat u geen schade zult oplopen. Je zult geluk hebben als ze je een zoutoplossing geven. Geloof me, je wilt niet dat ze je stamcellen geven omdat deze toekomstige dokters niet weten wat ze doen.

Geloof niet wat je op internet leest.

— Wat zijn volgens u de vooruitzichten voor stamcellen in de geneeskunde?

"Wie weet wat zijn echte potentieel is?" Tot 2006 dacht iedereen dat het onmogelijk was om een ​​andere uit de ene cel te halen.

Hoe snel zullen stamcellen dagelijks in de geneeskunde worden gebruikt? Momenteel worden jaarlijks ongeveer 40.000 beenmergtransplantaties uitgevoerd. We proberen dit cijfer te verhogen. Als de operatie veiliger wordt gemaakt, is het in de toekomst mogelijk om andere ziekten, zoals hiv, te behandelen.

Heb je gehoord van de "Berlijnse patiënt"? Dit is de enige persoon op aarde die kan worden genezen van een hiv-infectie. Zijn naam is Timothy Brown. Twee keer had hij veel pech, en een keer ongelooflijk veel geluk. In 1995 werd de man gediagnosticeerd met HIV, in 2006 - leukemie. Er is voor hem een ​​donor gevonden met een mutatie in het CCR5-gen, waardoor iemand immuun is voor hiv. Deze mutatie komt voor bij een klein aantal Europeanen (ongeveer 10% heeft de delta32-genvariant en slechts 1% heeft het in een dubbele set, waardoor dergelijke mensen resistent zijn tegen HIV-1). In 2007 onderging Timothy Brown een beenmergtransplantatie, waardoor hij leukemie en vervolgens hiv versloeg. Dit feit is herhaaldelijk bevestigd.

Geïnterviewd door Konstantin Ermolaev

Bedankt

De site biedt referentie-informatie alleen voor informatieve doeleinden. Diagnose en behandeling van ziekten moeten worden uitgevoerd onder toezicht van een specialist. Alle medicijnen hebben contra-indicaties. Deskundig advies is vereist!

Deze situatie is ontstaan ​​omdat tal van televisieprogramma's, forums en advertenties geen gedetailleerde en uitgebreide informatie over het onderwerp geven. Meestal wordt informatie over stamcellen gepresenteerd in de vorm van een reclamespotje waarin ze worden geprezen en opgericht als een wondermiddel voor alle ziekten, of in programma's praten ze over schandalen die, soms op ongelooflijke manieren, worden geassocieerd met dezelfde stamcellen .

Dat wil zeggen, de situatie met stamcellen is vergelijkbaar met sommige circulerende geruchten over iets mysterieus, maar zeer sterks, dat groot goed of niet minder verschrikkelijk kwaad kan brengen. Dit is natuurlijk onjuist en weerspiegelt alleen het volledige gebrek aan objectieve en uitgebreide informatie bij mensen. Laten we eens kijken wat stamcellen zijn, waarom ze nodig zijn, hoe ze worden verkregen, welke eigenschappen ze hebben en andere zaken die op de een of andere manier verband houden met deze biologische objecten.

Wat zijn stamcellen?

Deze definitie van stamcellen is echter zeer algemeen, omdat ze alleen het belangrijkste kenmerk van dit celtype weerspiegelt, en daarnaast zijn er nog vele andere eigenschappen die hun variëteiten bepalen. Om door de kwestie van stamcellen te navigeren en er een relatief volledig beeld van te hebben, is het noodzakelijk om deze karakteristieke eigenschappen en variëteiten ervan te kennen.

Eigenschappen en variëteiten van stamcellen

potentie

In verband met dergelijke beperkingen van de potentie zijn de volgende soorten stamcellen geïdentificeerd:

• Totipotent - in staat om zonder uitzondering in cellen van alle organen en weefsels te veranderen;
• Polypotent (multipotent) - in staat om te transformeren in cellen van verschillende soorten organen of weefsels met een gemeenschappelijke embryonale oorsprong;
• Monopotent - in staat om in slechts een verscheidenheid aan cellen van elk orgaan te veranderen.

Totipotente of embryonale stamcellen

Momenteel worden totipotente stamcellen alleen in het laboratorium verkregen door de eicel te bevruchten met een zaadcel en het embryo tot de gewenste grootte te laten groeien. Embryonale totipotente cellen worden voornamelijk gebruikt voor dierproeven en voor het kweken van kunstmatige organen.

pluripotente stamcellen

mesenchymale stamcellen

neurale stamcellen

hematopoietische stamcellen

Momenteel worden pluripotente stamcellen vrij vaak gebruikt in de praktische geneeskunde, zowel voor de behandeling van ernstige ziekten (bijvoorbeeld diabetes mellitus, multiple sclerose, de ziekte van Alzheimer, enz.) als voor verjonging. Pluripotente stamcellen worden verkregen uit de organen van geaborteerde embryo's die niet ouder zijn dan 22 weken zwangerschap. Tegelijkertijd worden stamcellen verdeeld afhankelijk van het orgaan waaruit ze zijn verkregen, bijvoorbeeld lever, hersenen, bloed, enz. Cellen van de foetale (embryonale) lever worden het vaakst gebruikt, omdat ze de meest universele potentie hebben noodzakelijk voor de behandeling van ziekten van verschillende organen, bijvoorbeeld levercirrose, myocardinfarct, enz. Multipotente stamcellen afkomstig van embryonale organen worden ook vaak foetale stamcellen genoemd. Deze naam is afgeleid van het woord "foetus", wat in het Latijn foetus, embryo betekent.

monopotente stamcellen

Een kind wordt geboren met precies zulke monopotente stamcellen, die zonder uitzondering in elk orgaan en weefsel aanwezig zijn en een soort reserve vormen. Uit deze reserve worden tijdens het leven nieuwe cellen van elk orgaan en weefsel gevormd om de beschadigde en dode te vervangen. Gedurende het hele leven worden dergelijke stamcellen geleidelijk geconsumeerd, maar zelfs tegen de tijd dat iemand van ouderdom sterft, zijn ze nog steeds aanwezig in alle organen en weefsels.

Dit betekent dat in theorie alleen monopotente stamcellen kunnen worden verkregen uit de organen en weefsels van een kind of een volwassene. Dergelijke cellen worden meestal genoemd naar het orgaan waarvan ze zijn afgeleid, zoals zenuw, lever, maag, vet, bot, enz. In het beenmerg van zelfs een volwassene zijn er echter twee soorten pluripotente stamcellen - bloed en mesenchymale, die momenteel vrij eenvoudig te verkrijgen zijn met routinematige laboratoriummethoden. Voor de behandeling van verschillende ziekten en verjonging worden deze bloed- en mesenchymale pluripotente stamcellen afgeleid van het beenmerg het vaakst gebruikt.

Proliferatie en differentiatie van stamcellen

Proliferatie is het vermogen van een cel om te delen, dat wil zeggen te vermenigvuldigen. Het feit is dat elke stamcel in het proces van transformatie in gespecialiseerde cellulaire structuren van organen en weefsels niet alleen het proces van rijping doormaakt, maar zich ook meerdere keren verdeelt. Bovendien vindt deling plaats in elk volgend stadium van rijping. Dat wil zeggen, van een enkele stamcel, van verschillende stukken tot enkele honderden kant-en-klare rijpe cellen van elk orgaan of weefsel worden verkregen.

Differentiatie is de mate van nauwe specialisatie van een cel, dat wil zeggen de aanwezigheid van een strikt gedefinieerde functie waarvoor ze zijn gemaakt. Zeer gespecialiseerde cellen van de hartspier (cardiomyocyten) worden bijvoorbeeld alleen gemaakt om samentrekkingen uit te voeren, met behulp waarvan bloed naar buiten wordt geduwd en door het lichaam wordt gecirculeerd. Dienovereenkomstig worden cellen die hun eigen gespecialiseerde functies hebben sterk gedifferentieerd genoemd. En relatief universele cellen die geen specifieke functies hebben, zijn slecht gedifferentieerd. Normaal gesproken zijn in het menselijk lichaam alle cellen van organen en weefsels sterk gedifferentieerd en worden alleen monopotente stamcellen geclassificeerd als laag gedifferentieerd. Deze cellen hebben geen specifieke functies en zijn daarom slecht gedifferentieerd.

Het proces van transformatie van een stamcel in een gespecialiseerde met duidelijke en gedefinieerde functies wordt differentiatie genoemd, waarbij het verandert van een slecht gedifferentieerde naar een sterk gedifferentieerde. Tijdens het differentiatieproces doorloopt een stamcel verschillende stadia, bij elk waarvan het zich deelt. Dienovereenkomstig, hoe lager de differentiatie van een stamcel, hoe meer stadia het zal moeten doorlopen in het proces van differentiatie, en hoe vaker het zal delen.

Op basis hiervan kunnen we de volgende eenvoudige regel formuleren: hoe hoger de potentie van de cel, dat wil zeggen, hoe lager de mate van differentiatie, hoe sterker het vermogen om te prolifereren. Dit betekent dat de meest slecht gedifferentieerde totipotente stamcellen het grootste vermogen hebben om te prolifereren. En daarom worden enkele duizenden gespecialiseerde en sterk gedifferentieerde cellen van verschillende organen en weefsels gevormd uit één totipotente stamcel. En de meest gedifferentieerde monopotente stamcellen hebben een minimaal vermogen om te prolifereren. Daarom worden slechts een paar sterk gedifferentieerde cellen van een orgaan of weefsel gevormd uit één monopotente cel.

Stamceltypes van verschillende organen

hersenstamcellen

Hersenstamcellen worden geclassificeerd als neuraal pluripotent, dat wil zeggen dat alle cellulaire structuren van het zenuwstelsel van elk orgaan of weefsel zich daaruit kunnen vormen. Gyrus-neuronen, ruggenmergstructuren, zenuwvezels, sensorische en motorische receptoren, het geleidingssysteem van het hart, enz. kunnen bijvoorbeeld worden gevormd uit hersenstamcellen. Over het algemeen kan elke zenuwcel in elk deel van het menselijk lichaam worden gevormd uit een pluripotente hersenstamcel.

Dit type cel wordt vaak gebruikt voor de behandeling van neurodegeneratieve ziekten en traumatische zenuwbeschadigingen, zoals beroerte, multiple sclerose, de ziekte van Alzheimer, weefselverplettering, parese, verlamming, hersenverlamming, enz.

Lever stamcellen

Uit de lever van de foetus worden twee soorten pluripotente stamcellen verkregen - hematopoëtisch en mesenchymaal. In de eerste fase wordt een mengsel van beide soorten pluripotente stamcellen verkregen en vervolgens, indien nodig, gescheiden. Het zijn mesenchymale foetale cellen die van de grootste waarde zijn, omdat ze kunnen worden gebruikt om volwaardige en functioneel actieve cellen van verschillende interne organen te laten groeien, zoals longen, hart, lever, milt, nieren, baarmoeder, blaas, maag, enz. . Op dit moment worden cellen van bijna alle organen met succes gekweekt in reageerbuizen door speciale stoffen aan de voedingsbodem toe te voegen waardoor ze in een bepaalde richting differentiëren. Om bijvoorbeeld een cardiomyocyt (hartcel) te laten groeien, wordt 5-azacytidine aan het voedingsmedium toegevoegd en zijn andere chemicaliën nodig om alle andere gespecialiseerde soorten orgaancellen te verkrijgen. Bovendien is het voor de vorming van een cel van elk specifiek orgaan noodzakelijk om een ​​strikt gedefinieerde verbinding aan de voedingsmedia toe te voegen.

Foetale leverstamcellen worden gebruikt voor de behandeling van verschillende ernstige, chronische ziekten van de inwendige organen, zoals cirrose, hartaanvallen, urine-incontinentie, longtuberculose, diabetes mellitus, enz.

Stamcellen uit navelstrengbloed

Hematopoëtische cellen kunnen transformeren in alle cellulaire bloedelementen (bloedplaatjes, leukocyten, erytrocyten, monocyten en lymfocyten) en bijdragen aan de groei van bloedvaten. Een klein percentage hematopoëtische stamcellen kan zich ontwikkelen tot cellen in het bloed en de lymfevaten.

Momenteel worden stamcellen uit navelstrengbloed het vaakst gebruikt voor verjonging of behandeling van verschillende ernstige, chronische ziekten. Daarnaast besluiten veel vrouwen om navelstrengbloed te verzamelen en stamcellen te isoleren voor verdere opslag in een cryobank, zodat ze het bereide materiaal indien nodig kunnen gebruiken.

De meest gebruikte classificatie van stamcellen

• Embryonale stamcellen (hebben totipotentie en worden verkregen uit kunstmatig bevruchte eieren die tot de vereiste tijd in reageerbuizen zijn gekweekt);
• Foetale stamcellen (hebben multipotentie en worden verkregen uit mislukt materiaal);
• Volwassen stamcellen (zijn multipotent en worden verkregen uit navelstrengbloed of beenmerg van een volwassene of kind).

• Hematopoëtische stamcellen (zij zijn de voorlopers van absoluut alle vasculaire bloedcellen);
• Mesenchymale stamcellen (zij zijn de voorlopers van alle cellen van interne organen en skeletspieren);
• Bindweefselstamcellen (zij zijn de voorlopers van huidcellen, botten, vet, kraakbeen, ligamenten, gewrichten en bloedvaten);
• Neurogene stamcellen (ze zijn de voorlopers van absoluut alle cellen die verband houden met het zenuwstelsel).

Stamcellen krijgen

• Navelstrengbloed van een pasgeboren baby;
• Beenmerg van een kind of volwassene;
• Perifeer bloed (uit een ader) na speciale stimulatie;
• Abortief materiaal verkregen van vrouwen bij 2-12 weken zwangerschap;
• Foetussen met een zwangerschapsduur van 18 - 22 weken, die om sociale redenen stierven als gevolg van vroeggeboorte, late miskraam of abortus;
• Weefsels van recent overleden gezonde mensen (bijvoorbeeld overlijden als gevolg van letsel, etc.);
• Vetweefsel van een volwassene of kind;
• In vitro bevruchting van een eicel door een zaadcel met vorming van een zygote.

Stamcellen worden met dezelfde methoden verkregen uit navelstreng- en perifeer bloed, evenals uit beenmerg. Om ze te verkrijgen, wordt eerst beenmerg (van 20 tot 200 ml) ingenomen tijdens de punctie van het darmbeen bij volwassenen of het borstbeen bij kinderen. Perifeer bloed wordt op dezelfde manier uit een ader afgenomen als bij een transfusie. En het navelstrengbloed wordt gewoon opgevangen in een steriele reageerbuis in de kraamkliniek, ter vervanging onder de doorgesneden navelstreng van de baby.

Het bloed of beenmerg wordt vervolgens naar een laboratorium getransporteerd waar stamcellen worden geïsoleerd met behulp van een van de twee mogelijke methoden. De meest gebruikte indeling in de dichtheidsgradiënt ficoll-urografin. Om dit te doen, wordt een laag ficoll in de reageerbuis gegoten en vervolgens wordt urographin er voorzichtig overheen gegoten zodat de oplossingen niet mengen. En tot slot wordt bloed of beenmerg ook zorgvuldig gelaagd op het oppervlak van de urographin, in een poging de vermenging met de twee vorige oplossingen te minimaliseren. Vervolgens wordt het buisje in een centrifuge met een hoge snelheid van minimaal 8.000 rpm losgeschroefd, waardoor een dunne ring van stamcellen wordt verdicht en geconcentreerd op het grensvlak tussen ficoll en urographin. Deze ring wordt zorgvuldig verzameld met een pipet in een ander steriel buisje. Vervolgens wordt er een voedingsbodem in gegoten en in een centrifuge nog enkele keren losgeschroefd om alle niet-stamcellen die per ongeluk in de ring zijn gekomen te verwijderen. Kant-en-klare stamcellen worden ofwel in een voedingsbodem geplaatst voor verdere teelt (kweek), ofwel ingevroren in vloeibare stikstof voor langdurige opslag, ofwel verdund in zoutoplossing en geïnjecteerd in een persoon die celtherapie ondergaat.

De tweede, minder gebruikelijke methode om stamcellen te verkrijgen, is de behandeling van bloed of beenmerg met een lysisbuffer. De lysisbuffer is een speciale oplossing met strikt geselecteerde concentraties van zouten die de dood van alle cellen behalve stamcellen veroorzaken. Om stamcellen te isoleren wordt bloed of beenmerg gemengd met een lysisbuffer en 15-30 minuten gelaten, waarna het in een centrifuge wordt afgecentrifugeerd. De bal die zich op de bodem van de reageerbuis verzamelt, zijn de stamcellen. Alle vloeistof boven de bal met cellen wordt afgevoerd, een voedingsmedium wordt in de reageerbuis gegoten en nog een paar keer losgeschroefd in een centrifuge om alle ongewenste cellen die er per ongeluk in zijn terechtgekomen te verwijderen. Kant-en-klare stamcellen worden op dezelfde manier gebruikt als die verkregen door ficoll-urographin-dichtheidsgradiëntscheiding.

Het verkrijgen van stamcellen uit mislukt materiaal, weefsels van overleden mensen of vet van levende volwassenen of kinderen is een meer arbeidsintensieve procedure die alleen wordt gebruikt door goed uitgeruste laboratoria of wetenschappelijke instellingen. Tijdens celisolatie wordt het materiaal verwerkt met speciale enzymen die de integriteit van weefsels vernietigen en ze in één amorfe massa veranderen. Deze massa wordt in delen behandeld met een lysisbuffer en vervolgens worden stamcellen geïsoleerd op dezelfde manier als uit bloed of beenmerg.

Stamcellen van foetussen met een zwangerschapsduur van 18-22 weken zijn net zo gemakkelijk te verkrijgen als uit bloed of beenmerg. Feit is dat stamcellen in dit geval niet van de hele foetus worden verkregen, maar alleen van de lever, milt of hersenen. De weefsels van de organen worden mechanisch verpletterd, waarna ze worden geschud in een fysiologische oplossing of een voedingsbodem. Stamcellen worden vervolgens verkregen met ofwel lysisbuffer ofwel door ficoll-urografine-dichtheidsgradiëntscheiding.

Het verkrijgen van stamcellen door de methode van eierbevruchting wordt alleen gebruikt in wetenschappelijke instellingen. Deze methode is alleen beschikbaar voor hooggekwalificeerde wetenschappers - celbiologen. Meestal worden op deze manier embryonale stamcellen verkregen voor experimenteel onderzoek. En eieren en sperma worden afgenomen van gezonde vrouwen en mannen die hebben ingestemd om donor te worden. Voor zo'n donatie betalen wetenschappelijke instellingen een zeer tastbare beloning - minstens 3 - 4 duizend dollar voor een deel van het sperma van een man en meerdere eicellen van de vrouw, die tijdens één eierstokpunctie kunnen worden genomen.

Stamcellen laten groeien

Tijdens de kweek neemt het aantal stamcellen geleidelijk toe, waardoor elke 3 weken de inhoud van één flacon met voedingsbodem in 2 of 3 wordt verdeeld. Een dergelijke kweek van stamcellen kan zolang als nodig is. , als de benodigde apparatuur en voedingsmedia beschikbaar zijn. In de praktijk kunnen stamcellen echter niet tot een groot aantal worden vermeerderd, omdat ze heel vaak zijn geïnfecteerd met verschillende pathogene microben die per ongeluk de lucht van een laboratoriumruimte binnendringen. Dergelijke geïnfecteerde stamcellen kunnen niet meer worden gebruikt en gekweekt en worden gewoon weggegooid.

Er moet aan worden herinnerd dat het kweken van stamcellen slechts een toename van hun aantal is. Het is onmogelijk om stamcellen te kweken uit niet-stamcellen.

Gewoonlijk worden stamcellen gekweekt totdat er genoeg van zijn om een ​​therapeutische injectie of experiment uit te voeren. Cellen kunnen ook worden gekweekt voordat ze worden ingevroren in vloeibare stikstof om een ​​grotere voorraad te bieden.

Afzonderlijk is het vermeldenswaard de speciale teelt van stamcellen, wanneer verschillende verbindingen aan het voedingsmedium worden toegevoegd die differentiatie tot een bepaald type cel bevorderen, bijvoorbeeld cardiomyocyten of hepatocyten, enz.

Gebruik van stamcellen

Het gebruik van stamcellen voor de behandeling van verschillende ziekten vindt plaats in het kader van beperkte klinische proeven, wanneer deze mogelijkheid aan de patiënt wordt geboden en wordt uitgelegd welke positieve aspecten en risico's dit met zich mee kan brengen. Meestal worden stamcellen alleen gebruikt voor de behandeling van ernstige, chronische en anderszins ongeneeslijke ziekten, wanneer er praktisch geen overlevingskans is en zelfs een lichte verbetering van de aandoening. Door deze klinische onderzoeken kunnen artsen zien wat de effecten van stamcellen zijn en welke bijwerkingen het gebruik ervan kan veroorzaken. Op basis van de resultaten van observaties worden de meest veilige en effectieve klinische protocollen ontwikkeld, die de aanbevolen doseringen van stamcellen (totale toegediende hoeveelheid in stukjes), plaatsen en toedieningsmethoden voorschrijven, evenals de optimale timing van therapie en verwachte effecten .

Ten behoeve van verjonging kunnen stamcellen zowel in het onderhuidse weefsel of de huidstructuren als intraveneus worden geïnjecteerd. Door dit gebruik van stamcellen kunt u de zichtbare tekenen van leeftijdsgebonden veranderingen gedurende een bepaalde periode verminderen. Om een ​​langdurig effect te behouden, zullen stamcellen periodiek met individueel gekozen tussenpozen moeten worden geïnjecteerd. In principe is deze manipulatie, mits correct uitgevoerd, veilig.

Stamcelbehandeling van verschillende ziekten - algemene principes en effecten

Daarnaast worden vaak stamcellen gebruikt uit het beenmerg van een donor, meestal bloedverwanten. Om het risico van afstoting te elimineren, worden de cellen in dit geval ten minste 21 dagen vóór introductie op een voedingsbodem gekweekt. Een dergelijke langdurige kweek leidt tot het verlies van individuele antigenen en de cellen zullen niet langer afstotingsreacties veroorzaken.

Leverstamcellen worden minder vaak gebruikt omdat ze moeten worden gekocht. Meestal wordt dit type cel gebruikt voor verjonging.

Kant-en-klare stamcellen worden op verschillende manieren in het lichaam gebracht. Bovendien wordt de introductie van stamcellen transplantatie genoemd, die afhankelijk van de ziekte op verschillende manieren wordt uitgevoerd. Dus bij de ziekte van Alzheimer worden stamcellen getransplanteerd in het hersenvocht met behulp van een lumbaalpunctie. Bij ziekten van de interne organen worden cellen op de volgende manieren getransplanteerd:

• Intraveneuze toediening van stamcellen losgemaakt in steriele zoutoplossing;
• De introductie van stamcellen in de vaten van het aangetaste orgaan met behulp van speciale apparatuur;
• De introductie van stamcellen direct in het aangetaste orgaan tijdens de operatie;
• Het intramusculair inbrengen van stamcellen in de directe omgeving van het aangetaste orgaan;
• De introductie van stamcellen subcutaan of intradermaal.

Celtherapie (stamceltherapie) leidt in alle gevallen tot een verbetering van de toestand van een persoon, herstelt gedeeltelijk verloren functies, verbetert de kwaliteit van leven en vermindert de snelheid van ziekteprogressie en complicaties.

Er moet echter aan worden herinnerd dat stamceltherapie geen wondermiddel is, het zal niet in staat zijn om volledig te genezen of traditionele therapie te annuleren. In het huidige ontwikkelingsstadium van de wetenschap kunnen stamcellen alleen worden gebruikt als aanvulling op traditionele therapie. Op een dag zullen misschien behandelingen met alleen stamcellen worden ontwikkeld, maar vandaag is het een droom. Denk er daarom bij het besluit over het gebruik van stamcellen aan dat u niet alle andere therapieën voor een ernstige chronische ziekte kunt annuleren. Celtransplantatie zal de conditie en de effectiviteit van traditionele therapie alleen maar verbeteren.

Stamceltherapie: belangrijkste problemen - video

Stamcellen: geschiedenis van ontdekking, typen, rol in het lichaam, verkrijgen en kenmerken van de behandeling - video

stamcelbank

Momenteel zijn er in bijna alle grote steden van Rusland vergelijkbare banken die hun diensten aanbieden aan particulieren en rechtspersonen.

Stamcellen zijn ongedifferentieerde cellen die in elk stadium van zijn leven in het menselijk lichaam aanwezig zijn als een "strategische reserve". Een kenmerk is hun onbeperkte vermogen om te delen en het vermogen om elk soort gespecialiseerde menselijke cellen te laten ontstaan.

Door hun aanwezigheid is er een geleidelijke celvernieuwing van alle organen en weefsels van het lichaam en herstel van organen en weefsels na beschadiging.

Geschiedenis van ontdekking en onderzoek

De Russische wetenschapper Alexander Anisimov was de eerste die het bestaan ​​van stamcellen bewees. Het gebeurde in 1909. Hun praktische toepassing interesseerde wetenschappers veel later, rond 1950. Het was pas in 1970 dat stamcellen voor het eerst werden getransplanteerd in patiënten met leukemie, en deze behandelmethode begon over de hele wereld te worden gebruikt.

Vanaf ongeveer die tijd werd de studie van stamcellen uitgekozen als een aparte richting, afzonderlijke laboratoria en zelfs hele onderzoeksinstituten begonnen te verschijnen, die behandelingsmethoden ontwikkelden met behulp van voorlopercellen. In 2003 verscheen het eerste Russische biotechnologiebedrijf genaamd het Human Stem Cell Institute, dat tegenwoordig de grootste opslagplaats van stamcelmonsters is en ook zijn eigen innovatieve medicijnen en hightechdiensten op de markt promoot.

In dit stadium van de ontwikkeling van de geneeskunde zijn wetenschappers erin geslaagd een eicel uit een stamcel te halen, waardoor onvruchtbare paren in de toekomst hun eigen kinderen kunnen krijgen.

Video: succesvolle biotechnologie

Waar bevinden progenitorcellen zich?

Stamcellen zijn te vinden in bijna elk deel van het menselijk lichaam. Ze zijn noodzakelijkerwijs aanwezig in elk van de weefsels van het lichaam. Hun maximale hoeveelheid bij een volwassene bevindt zich in het rode beenmerg, iets minder in perifeer bloed, vetweefsel en huid.

Hoe jonger een organisme is, hoe meer het bevat, hoe actiever deze cellen zijn in termen van delingssnelheid en hoe groter het bereik van gespecialiseerde cellen waaruit elke voorlopercel kan voortkomen.

Waar halen ze het materiaal vandaan?

• embryonaal.

De meest 'lekkerste' voor onderzoekers zijn embryonale stamcellen, want hoe minder het organisme heeft geleefd, hoe plastischer en biologisch actiever de voorlopercellen zijn.

Maar als het voor onderzoekers geen probleem is om aan dierlijke cellen te komen, dan worden alle experimenten met menselijke embryo's als onethisch erkend.

Dit ondanks het feit dat volgens statistieken ongeveer elke tweede zwangerschap in de moderne wereld eindigt in een abortus.

• Uit navelstrengbloed.

Beschikbaar in termen van moraliteit en wetgevende beslissingen in een aantal landen zijn stamcellen uit navelstrengbloed, de navelstreng zelf en de placenta.

Hele banken stamcellen geïsoleerd uit navelstrengbloed worden momenteel gecreëerd, die vervolgens kunnen worden gebruikt voor de behandeling van een reeks ziekten en gevolgen van lichamelijk letsel. Op commerciële basis bieden tal van particuliere banken ouders een nominale "waarborg" voor hun kind. Een van de argumenten tegen het inzamelen en invriezen van navelstrengbloed is de beperkte hoeveelheid die op deze manier kan worden verkregen.

Er wordt aangenomen dat alleen een kind tot een bepaalde leeftijd en lichaamsgewicht (tot 50 kg) voldoende zal zijn om de hematopoëse te herstellen na chemotherapie of radiotherapie van hun eigen ontdooide stamcellen.

Maar het is niet altijd nodig om zo'n grote hoeveelheid weefsel te herstellen. Om bijvoorbeeld hetzelfde kraakbeen van het kniegewricht te herstellen, is slechts een klein deel van de opgeslagen cellen voldoende.

Hetzelfde geldt voor het herstel van cellen van de beschadigde pancreas of lever. En aangezien stamcellen uit één portie navelstrengbloed voor het invriezen in meerdere cryobuisjes worden verdeeld, zal altijd een klein deel van het materiaal kunnen worden gebruikt.

• Het verkrijgen van stamcellen van een volwassene.

Niet iedereen had het geluk om hun "noodvoorraad" stamcellen uit navelstrengbloed van hun ouders te ontvangen. Daarom worden in dit stadium methoden ontwikkeld om ze van volwassenen te verkrijgen.

De belangrijkste weefsels die als bronnen kunnen dienen zijn:

• vetweefsel (bijvoorbeeld afgenomen tijdens liposuctie);
• perifeer bloed, dat uit een ader kan worden afgenomen);
• rood beenmerg.

Volwassen stamcellen verkregen uit verschillende bronnen kunnen enkele verschillen hebben vanwege het verlies van celveelzijdigheid. Bloed en rode beenmergcellen kunnen bijvoorbeeld voornamelijk aanleiding geven tot bloedcellen. Ze worden hematopoëtisch genoemd.

En stamcellen uit vetweefsel zijn veel gemakkelijker te differentiëren (regenereren) tot gespecialiseerde cellen van organen en weefsels van het lichaam (kraakbeen, botten, spieren, enz.). Ze worden mesenchymaal genoemd.

Afhankelijk van de omvang van de taak waarmee wetenschappers worden geconfronteerd, hebben ze mogelijk een ander aantal van dergelijke cellen nodig. Er worden nu bijvoorbeeld methoden ontwikkeld om van urine afgeleide tanden te laten groeien. Daar zijn er niet zo veel van.

Maar aangezien een tand maar één keer hoeft te worden gekweekt en de levensduur aanzienlijk is, zijn er weinig stamcellen voor nodig.

Video: Pokrovsky stamcelbank

Banken voor opslag van biologisch materiaal

Er worden speciale banken gemaakt voor het opslaan van monsters. Afhankelijk van het doel van de opslag van het materiaal, kunnen ze staatseigendom zijn. Ze worden ook wel registerbanken genoemd. Registrars slaan stamcellen van anonieme donoren op en kunnen, naar eigen goeddunken, het materiaal aan een medische of onderzoeksinstelling verstrekken.

Er zijn ook commerciële banken die geld verdienen door monsters van specifieke donoren op te slaan. Alleen hun eigenaren kunnen ze gebruiken om zichzelf of naaste familieleden te behandelen.

Als we het hebben over de vraag naar monsters, dan zijn de statistieken als volgt:

• elk duizendste monster is in trek bij registerbanken;
• materiaal dat bij particuliere banken is opgeslagen, wordt nog minder vaak gebruikt.

Het is echter zinvol om een ​​nominale steekproef in een private bank te houden. Hier zijn verschillende redenen voor:

• donormonsters kosten geld, soms veel, en het bedrag dat nodig is om een ​​monster aan te schaffen en bij de juiste kliniek af te leveren is vaak vele malen hoger dan de kosten om uw eigen monster tientallen jaren te bewaren;
• een nominaal monster kan worden gebruikt om bloedverwanten te behandelen;
• het mag worden aangenomen dat in de toekomst organen en weefsels veel vaker met stamcellen zullen worden hersteld dan in onze tijd, en dat de vraag ernaar daarom alleen maar zal toenemen.

Toepassing in de geneeskunde

In feite is de enige richting van hun gebruik die al is onderzocht, beenmergtransplantatie als een fase in de behandeling van leukemie en lymfomen. Sommige onderzoeken naar de reconstructie van organen en weefsels met behulp van stamcellen hebben het stadium van menselijke experimenten al bereikt, maar er is nog geen sprake van massale introductie in de praktijk van artsen.

Om nieuwe weefsels uit stamcellen te verkrijgen, is het meestal nodig om de volgende manipulaties uit te voeren:

• verzameling van materiaal;
• isolatie van stamcellen;
• het kweken van stamcellen op voedingssubstraten;
• het scheppen van voorwaarden voor de transformatie van stamcellen in gespecialiseerde;
• het verminderen van de risico's die gepaard gaan met de mogelijkheid van kwaadaardige transformatie van cellen die zijn afgeleid van stamcellen;
• transplantatie.

Stamcellen worden geïsoleerd uit weefsels die voor het experiment zijn genomen met behulp van speciale apparaten die separators worden genoemd. Er zijn ook verschillende technieken voor stamcelprecipitatie, maar hun effectiviteit wordt grotendeels bepaald door de kwalificaties en ervaring van het personeel en er is ook een risico op bacteriële of schimmelbesmetting van het monster.

De resulterende stamcellen worden in een speciaal geprepareerd medium geplaatst dat het lymfe of bloedserum van pasgeboren kalveren bevat. Op een voedingsbodem verdelen ze zich vele malen, hun aantal neemt duizenden keren toe. Voordat ze in het lichaam worden geïntroduceerd, richten wetenschappers hun differentiatie in een bepaalde richting, ze ontvangen bijvoorbeeld zenuwcellen, lever- of pancreascellen, een kraakbeenplaat, enz.

Het is in dit stadium dat het gevaar bestaat dat ze degeneratie tot een tumor worden. Om dit te voorkomen, worden speciale technieken ontwikkeld die de kans op kankerveroudering van cellen verkleinen.

Methoden voor het introduceren van cellen in het lichaam:

• introductie van cellen in weefsels direct op de plaats waar een verwonding was of weefsels werden beschadigd als gevolg van een pathologisch proces (ziekte): introductie van stamcellen in het gebied van bloeding in de hersenen of op de plaats van schade aan perifere zenuwen;
• inbrengen van cellen in de bloedbaan: zo worden stamcellen geïnjecteerd bij de behandeling van leukemie.

Voors en tegens van het gebruik van stamcellen voor verjonging

De studie en het gebruik in de media wordt steeds vaker aangehaald als een manier om onsterfelijkheid te bereiken, of op zijn minst een lang leven. Al in de verre jaren 70 werden stamcellen als verjongingsmiddel toegediend aan oudere leden van het Politbureau van de CPSU.

Nu er een aantal particuliere onderzoekscentra voor biotechnologie zijn ontstaan, zijn sommige onderzoekers begonnen met het uitvoeren van anti-verouderingsinjecties met stamcellen die bij de patiënt zelf zijn afgenomen.

Een dergelijke procedure is vrij duur, maar niemand kan het resultaat garanderen. Bij het akkoord moet de klant zich ervan bewust zijn dat hij deelneemt aan een experiment, aangezien veel aspecten van het gebruik ervan nog niet zijn onderzocht.

Video: wat stamcellen kunnen doen

De meest voorkomende soorten procedures zijn:

• de introductie van stamcellen in de dermis (de procedure doet enigszins denken aan biorevitalisatie);
• het opvullen van huidafwijkingen, het toevoegen van volume aan weefsels (dit lijkt meer op het gebruik van fillers).

In het tweede geval wordt het eigen vetweefsel en zijn stamcellen gebruikt, vermengd met gestabiliseerd hyaluronzuur. Dierproeven hebben aangetoond dat een dergelijke cocktail een grotere hoeveelheid vetweefsel in staat stelt wortel te schieten en het volume langdurig te behouden.

De eerste experimenten werden uitgevoerd op mensen bij wie rimpels volgens deze methode werden verwijderd en die een toename van de borstklieren hadden. Er zijn echter nog steeds niet genoeg gegevens voor een arts om deze ervaring bij zijn patiënt te herhalen, wat hem een ​​gegarandeerd resultaat oplevert.

De toekomst van de geneeskunde van vandaag houdt rechtstreeks verband met de ontwikkeling van cellulaire technologieën. Er was een reële kans in de succesvolle behandeling van zelfs de meest ernstige ziekten en verouderingsprocessen. Deze technologieën maken het mogelijk om, zonder het beschadigde orgaan te veranderen, de cellulaire samenstelling ervan te "vernieuwen". De lijst van ziekten bij de behandeling waarvan cellulaire technologieën al worden gebruikt of waarvan het gebruik in de nabije toekomst is gepland, groeit snel. Dit zijn in de regel dergelijke ziekten waarvan de medische behandeling niet effectief is.

In Europa en Amerika wordt al lang veel aandacht besteed aan de oprichting van gespecialiseerde instellingen voor de verkrijging, opslag, teelt en gebruik van menselijke stamcellen voor de behandeling van vele ziekten. Alleen al de staat Californië is van plan om de komende 10 jaar 295 miljoen dollar per jaar uit te geven aan stamcelonderzoek. Met dergelijke budgetten vermenigvuldigt het wetenschappelijk onderzoek op dit gebied zich van jaar tot jaar. De verwachtingen en hoop van het publiek groeien echter nog sneller. Van cellen die in staat zijn om te transformeren in elk soort van onze weefsels wordt verwacht dat ze absoluut alle kwalen genezen.

Wat is een stamcel?

De term "stamcel" (in het Engels "stamcel") betekent dat elke dergelijke cel aanleiding geeft tot een hele boom van afstammelingen, aan de basis van de stam waarvan hij zich bevindt. Onder de afstammelingen zullen zowel cellen zijn die identiek zijn aan de stam en als het ware de stam van de boom vormen, als gespecialiseerde cellen (spier, epitheel, zenuw, enz.) die takken vormen.

Een stamcel is een onrijpe cel die in staat is tot actieve deling en transformatie in alle gespecialiseerde cellen van het lichaam (zenuw, spieren, lever, enz.), het is een soort bouwmateriaal waaruit alle andere cellen worden verkregen.

De essentie van de behandeling is het introduceren van stamcellen in het lichaam, die zijn ingebed in beschadigde of verouderende organen en weefsels, waar ze, onder invloed van de micro-omgeving, beginnen te vermenigvuldigen en te differentiëren in de cellen van dit orgaan en weefsel, waardoor ze herstellen hun structuur en functie. Op dit moment is het met celtherapie dat er hoge verwachtingen worden gewekt voor het genezen van ziekten als de ziekte van Parkinson, de ziekte van Alzheimer, diabetes mellitus, levercirrose, hart- en vaatziekten, evenals voor de mogelijkheid om het verouderingsproces van het lichaam te vertragen.

De eerste werken aan stamcellen in de wereldwetenschap in de jaren zestig en zeventig. uitgevoerd door Sovjetwetenschappers Chertkov en Friedenstein, maar stamcellen werden algemeen bekend na hun "herontdekking" door Amerikaanse wetenschappers.

Waar komen stamcellen vandaan?

De rijkste bron van stamcellen (SC) is embryonaal weefsel.

• Wanneer een bevruchte eicel zich begint te delen, wordt de eerste totipotente stamcellen, die in elk weefsel kan veranderen.
• Na ongeveer vier dagen beginnen ze zich te "specialiseren" (differentiëren) en worden pluripotente stamcellen, die in ten minste twee mogelijke weefsels kunnen veranderen (bijvoorbeeld bot en spier).
• Na verloop van tijd worden ze nog meer gespecialiseerde stamcellen - multipotent, waaruit 2-3 soorten cellen kunnen worden gevormd (van sommige - verschillende bloedcellen, van andere - het zenuwstelsel, enz.).

Hoe worden stamcellen behandeld?

SC's kunnen, indien nodig, transformeren naar elke gewenste cel. Stel dat een persoon meerdere ziekten heeft. Elk orgaan signaleert zijn slechte gezondheid en stuurt SOS-signalen. Wanneer SC's het lichaam binnenkomen, pikken ze deze signalen op en haasten ze zich naar waar ze het meest nodig zijn. SC's zijn noodcellen. Waar zijn ze mee bezig? Ze creëren nieuwe cellen van het orgaan waarvoor ze kwamen helpen, of droegen bij aan het herstel van beschadigde. Als ze in het hart komen dat is aangetast door een hartaanval, worden ze omgezet in hartspiercellen, in de hersenen die zijn aangetast door een beroerte - in neuronen en gliacellen. Stamcellen kunnen veranderen in cellen in de lever, het beenmerg, etc. Met behulp van celtherapie is het mogelijk geworden engenezen van een breed scala aan ziekten.

Voordelen en beperkingen van het gebruik van verschillende SC's

De beste bron van stamcellen - embryonaal weefsel.

• Een kwestie is ethisch. Het gebruik van foetaal weefsel betekent onvermijdelijk verzanden in geschillen over de vraag of het ethisch is om een ​​ongeboren kind met cellen te behandelen, abortussen door de vingers te zien, enz.
• Het tweede probleem is het potentiële vermogen om de ontwikkeling van kwaadaardige tumoren te induceren, wat is aangetoond in dierstudies.

Kanker alertheid ontstaat wanneer alleen embryonale cellen worden gebruikt. Theoretisch, als embryonaal weefsel in het lichaam wordt ingebracht, verschijnen cellen met een vrij intense deling en dit is onveilig. Daarom werken de meeste klinische onderzoekers met de eigen stamcellen van de patiënt of met cellen uit de placenta en de navelstreng. Stamcellen kunnen ook worden verkregen uit het bloed, maar hun concentratie is daar erg laag, uit het beenmerg van het borstbeen, ilium, buisvormige botten.

Reclame verjonging en stamcelbehandeling is van groot belang voor mensen. Wat is waar en wat is overdrijving?

Een echte hausse van "revitalisatie" (of is er een andere ongelukkige term) "verjonging") begon in 1995, toen de Amerikanen informatie over de resultaten openbaar maakten het injecteren van deze cellen bij ouderen. Bij patiënten werd grijs haar donkerder, werden rimpels gladgestreken, nam de potentie toe bij mannen en stopte de menopauze bij vrouwen. Dergelijke berichten gaven aanleiding tot grotendeels voorbarig optimisme. Het feit is dat we nu de gouden sleutel (stamcellen) in handen hebben, met behulp waarvan we de meest innerlijke deur proberen te vinden die ons leidt naar het begrijpen van de wetten van levensprocessen en het behoud van de menselijke gezondheid.

Het is bekend dat het aantal stamcellen in weefsels afneemt bij veroudering. Wanneer we worden geboren, zijn er in ons beenmerg tien stamcellen per honderdduizend hematopoëtische cellen, op de leeftijd van 50 zijn er twee of drie stamcellen per miljoen, en op de leeftijd van 70 - in het beste geval - één per miljoen. Hierdoor is het vermogen van een persoon om te regenereren ernstig beperkt. Als gevolg hiervan lijdt het vermogen van het weefsel om fysiologisch te regenereren en te herstellen van ziekte of letsel. Het resultaat van stamceltransplantatie is een significante toename van het regeneratieve en adaptieve vermogen van het lichaam. De door deze cellen veroorzaakte "vernieuwing" van het lichaam kan de ontwikkeling van processen die tot veroudering leiden, voorkomen. Vandaar de vooruitzichten en doelmatigheid van het gebruik van cellulaire technologieën bij de behandeling van een aantal ziekten die worden veroorzaakt door veroudering van het lichaam.

Stamceltransplantatie om het verouderingsproces te vertragen heeft enkele eigenaardigheden. Het aantal transplantaties en hun frequentie worden individueel geselecteerd, omdat het onmogelijk is om het niveau van stamceldeficiëntie in weefsels en de mate van hun activiteit te bepalen vóór het begin van de behandeling. De geïnjecteerde stamcellen kunnen op verschillende manieren door het lichaam worden gebruikt, nl. differentiëren in verschillende soorten cellen, en daarom kan de manifestatie van het effect anders zijn.

• Patiënten kunnen een toename van vitaliteit voelen, een toename van kracht.
• Het concentratievermogen, de scherpte van het denken verbetert.
• De manifestaties van depressie zijn aanzienlijk verminderd, slaap en eetlust zijn genormaliseerd.
• Bij creatieve mensen stijgt de inspiratie, wordt een actief creatief leven verlengd.
• Er is een toename van seksueel verlangen en potentie bij mannen, op voorwaarde dat er geen organische oorzaken zijn (vasculaire sclerose, diabetes, endocriene stoornissen).
• Er zijn ook onverwachte effecten, zoals verbeterd gehoor, kleurwaarneming.

Klinische manifestaties en subjectieve gewaarwordingen door de patiënt van de resultaten van de behandeling kunnen relatief slecht zijn, omdat veranderingen plaatsvinden op cellulair niveau en mogelijk niet onmiddellijk verschijnen. Er is een duidelijk patroon - hoe beter de gezondheid van de patiënt, hoe minder hij veranderingen in het lichaam voelt. Dit is heel begrijpelijk: het is onmogelijk om het lichaam meer gezondheid te geven dan de natuur het heeft gegeven.

Wat zijn de vooruitzichten voor de behandeling van verschillende ziekten met stamcellen?

Tegenwoordig is celtherapie een alternatief voor transplantatie van menselijke organen en weefsels, evenals een betrouwbare manier om jeugd, gezondheid en een lang leven te verlengen. Allereerst moet gezegd worden over stamceltransplantatie in oncohematologische ziekten. Dit is vaak de enige manier om te behandelen leukemie en andere ernstige bloedziekten. In de neurologie werd de celtransplantatietechnologie voor het eerst gebruikt bij de behandeling van de ziekte van Parkinson. Zeer bemoedigende resultaten van het gebruik van cellulaire technologie zijn verkregen bij de behandeling van de ziekte van Haginton. Aanzienlijke ervaring in behandeling traumatische laesies van de hersenen en het ruggenmerg verzameld in het Novosibirsk Centrum voor Immunotherapie en Celtransplantatie. Toonaangevende medische centra in Moskou, Novosibirsk en enkele andere steden gebruiken al met succes celtherapie voor de behandeling langetermijngevolgen van een herseninfarct en multiple sclerose. Het is aangetoond dat transplantatie van slecht gedifferentieerde cellen in een volwassen organisme kan bijdragen aan het herstel van de bloedstroom door de groei van bloedvaten in ischemische organen en weefsels.

In de Neurovit Clinic for Restorative Interventional Neurology and Therapy werden deelnemers aan de Tsjetsjeense oorlog die hersenletsel opliepen behandeld met stamcellen. Soldaten die stamcellen samen met andere methoden gebruikten, herstelden 40% sneller. Een aantal andere klinische observaties tonen aan dat: het gebruik van celtherapie is volledig gerechtvaardigd als hoofd- of aanvullende behandelmethode voor een verscheidenheid aan ziekten.

Professor Dohman en zijn collega's van het Texas Medical Research Center (Houston) bereikten dus een verbetering van de hartfunctie bij 14 patiënten. met ernstig hartfalen. De therapie omvatte het injecteren van de beenmergstamcellen van de patiënt in de linker hartkamer. Een van de gestelde hypothesen verklaart de effectiviteit van stamceltransplantatie door de vorming van nieuwe hartspiercellen en bloedvaten. Misschien veroorzaken de stamcellen een chemische reactie die de celfunctie in de buurt van de injectieplaats verbetert.

Wetenschappelijk Centrum voor Cardiovasculaire Chirurgie. Bakulev, er wordt actief gewerkt aan stamcelbehandeling ischemie van de onderste ledematen. Meestal wordt een dergelijke aandoening behandeld met een speciale operatie aan de bloedvaten, maar voor deze patiënten werd het als nutteloos erkend. Tot nu toe betekende dit de onvermijdelijke amputatie van het been. Maar in het centrum werden "niet-operabele" patiënten met stamcellen geïnjecteerd in de getroffen gebieden, en als gevolg daarvan vermeden ze niet alleen amputatie, maar herstelde hun bloedcirculatie zich sneller dan die patiënten die traditionele operaties ondergingen.

esthetische geneeskunde

Een ander veelbelovend toepassingsgebied van stamcellen is de esthetische geneeskunde. De introductie van stamcellen met behulp van de mesotherapie-methode verbetert de conditie van de huid aanzienlijk, verhoogt de bloedcirculatie en elimineert rimpels. Door in de stengelnissen van de huid te komen (ter hoogte van de dermale ruimte), kunnen stamcellen het verouderingsproces lange tijd vertragen. Tegelijkertijd zorgen deze cellen niet alleen voor uw schoonheid, maar ook voor uw gezondheid, omdat zelfs bij lokale toediening algemene positieve effecten worden waargenomen. Cosmetologie en reconstructieve chirurgie zijn speciale toepassingen van stamcellen. Cosmetologie is al lang verder gegaan dan de puur esthetische geneeskunde. Tegenwoordig is het voor zowel artsen als patiënten duidelijk dat er goed uitzien niet alleen betekent dat je geen rimpels hebt. Een echte schoonheidsspecialist moet een universele arts combineren die in staat is om alle bestaande (en beginnende) ziekten bij een patiënt te identificeren, een juiste diagnose te stellen, een adequate behandeling voor te schrijven en pas dan over te gaan tot verjonging en eliminatie van esthetische defecten. Natuurlijk wenden ernstig zieke patiënten zich niet tot een schoonheidsspecialist, maar de specificiteit van onze tijd is zodanig dat de overgrote meerderheid van de mensen die zichzelf als gezond beschouwen bepaalde aandoeningen heeft. Hun tijdige herkenning en correctie liggen ten grondslag aan de moderne benadering in de esthetische geneeskunde.

Wanneer kunnen wetenschappers organen kweken?

Tegenwoordig kunnen we alleen maar zeggen dat stamcellen het defect kunnen opvullen op het niveau van weefsels, maar niet op vitale organen. Je kunt huid, een vaatwand, een zenuwvezel laten groeien, maar je kunt geen orgaan modelleren en laten groeien dat duizenden vitale functies vervult, zoals de lever. Ook hier blijft het werk aan de creatie van "kunstmatige organen" relevant, zoals bijvoorbeeld recent ontwikkeld onder leiding van professor Ryabinin V.E. apparaat "Bioartificiële lever". Op dit moment is op basis van samenwerking tussen de Chelyabinsk Medical Academy, het South Ural Scientific Center van de Russian Academy of Medical Sciences en de Miass Medical Equipment Plant een industrieel prototype van dit apparaat gemaakt en klinische onderzoeken naar de therapeutische werkzaamheid ervan in de behandeling van leverfalen zijn begonnen op basis van de Chelyabinsk Regional Clinical Hospital.

Wie en wat kan er worden gedaan op het gebied van cellulaire technologieën?

Celkweek is een transplantatie, geen medicijn. De methodologische basis voor het gebruik van stamcellen is niet wettelijk gedefinieerd, maar op afdelingsniveau (Ministerie van Volksgezondheid en Sociale Ontwikkeling van de Russische Federatie): er is een tijdelijke instructie over de procedure voor onderzoek op het gebied van cellulaire technologieën en het gebruik ervan in zorginstellingen (2002), in opdracht van het ministerie van Volksgezondheid en Sociale Ontwikkeling "Over de ontwikkeling van cellulaire technologieën in de Russische Federatie" (2003), zijn voorschriften voor een stamcelbank opgesteld. Om aan celtherapie deel te nemen, is het noodzakelijk om een ​​geschikte medische vergunning te hebben, positieve resultaten van preklinische en beperkte klinische studies van de voorgestelde behandelingsmethode, beslissingen van de Wetenschappelijke Raden en ethische comités, toestemming van de Federale Dienst voor Toezicht in Gezondheidszorg voor klinische proeven en registratie van celmateriaal.

Ryabinin V.E., professor