Ембріональні та дорослі стовбурові клітини

Поняття “стовбурові клітини” породжує багато міфів. Багато з них виникають, тому що люди часто не розуміють різницю між їх типами та властивостями. У цій статті ми допоможемо вам розібратися, яка різниця між дорослими та ембріональними стовбуровими клітинами та розповімо про особливості застосування кожного типу стовбурових клітин в медицині.

Що таке стовбурові клітини?

Стовбурові клітини — це особливий тип клітин, який має потенціал перетворюватися на будь-який тип клітин в організмі. Наше тіло складається із трильйонів клітин різних типів. До них належать клітини шкіри (епітеліоцити, фібробласти), клітини внутрішніх органів (гепатоцити, нефроцити), нервові клітини (нейрони, гліальні клітини), клітини крові (еритроцити, лейкоцити) тощо. Кожен з цих типів клітин має свої унікальні функції та особливу структуру. Однак, всі вони розвинулися з однієї клітини — зиготи. У процесі розвитку ембріона клітини зародка діляться та диференціюються, тобто отримують свою спеціалізацію та специфічну будову. Клітини, які ще не мають власної спеціалізації та можуть бути попередниками інших типів клітин, називають стовбуровими.

Які бувають стовбурові клітини?

Стовбурові клітини є в нашому організмі з моменту утворення зиготи й до самої смерті. Але вони сильно відрізняються один від одного, залежно від їх властивостей та потенціалу до диференціації, тобто кількості типів клітин, у які вони можуть диференціюватися. 
Вчені виділяють три основні типи стовбурових клітин:1. Ембріональні стовбурові клітини (ЕСК)Ембріональні стовбурові клітини — це плюрипотентні стовбурові клітини із внутрішнього шару бластоцисти на найперших етапах формування ембріона. Стовбурові клітини вважаються ембріональними поки кількість клітин в бластоцисті не перевершить 50-100 клітин, що відповідає приблизно п’ятому дню після зачаття. Вони можуть перетворитися практично на будь-який тип клітин, а іноді навіть дати початок новому організму. Вони мають найпотужніші регенеративні властивості, однак їх використання пов'язане з моральними та безпековими питаннями. Для того, щоб отримати такий тип клітин, необхідно використати молоді ембріони. Це призводить до дебатів стосовно моральної припустимості їх використання у медицині. Інша особливість ембріональних стовбурових клітин — через свою молодість вони можуть поводитися непередбачувано та спровокувати розвиток пухлин.  
2. Перинатальні стовбурові клітиниПеринатальні стовбурові клітини – це стовбурові клітини, які виділені перед народженням дитини або відразу після нього. До цього типу клітин відносяться пренатальні (фетальні) та постнатальні стовбурові клітини. ● Пренатальні стовбурові клітини виділяють з недорозвинених плодів, часто абортивного матеріалу. Вони мають високий потенціал до диференціації, однак їх використання дуже неоднозначне з моральної точки зору. ● Постнатальні клітини — це мультипотентні стовбурові клітини, які знаходяться в післяпологових матеріалах: плаценті, пуповині, амніотичній мембрані. Вони мають найвищий потенціал до диференціації серед клітин сформованого організму, при цьому їх виділення не може нікому нашкодити. Цей тип клітин має оптимальну ефективність і водночас не викликає жодних моральних дискусій, тому є універсальним для застосування в медицині. Їх безпечність та ефективність доведена сотнями клінічних досліджень, тому більшість експертів вважають їх базовим інструментом регенеративної медицини. 

3. Дорослі стовбурові клітиниДо дорослих стовбурових клітин відносяться всі типи стовбурових клітин, що виділяються після народження. Їх можна знайти в жировій тканині, кістковому мозку, органах травлення, волосяних фолікулах, пульпі зуба тощо. Дорослі стовбурові клітини мають досить обмежений потенціал до диференціювання, зазвичай це близько 10 типів клітин. Однак, у них так само є важливі терапевтичні властивості, що допомагають боротися із десятками захворювань.

Зберігання стовбурових клітин

Також, існує ще один тип стовбурових клітин — індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (іПСК). Їх створюють в лабораторних умовах шляхом оброблення дорослих стовбурових клітин спеціальними розчинами біологічно активних речовин. іПСК мають високий регенеративний потенціал, але водночас для свого виділення не потребують використання ембріональних тканин. Саме тому багато лікарів та вчених вважають їх перспективним інструментом в регенеративній медицині. Однак, цей тип клітин все ще залишається маловивченим, тому їх все ще рідко використовують в масштабних клінічних дослідженнях.

Стовбурові клітини у медицині

Стовбурові клітини на сьогодні активно використовуються в медичних цілях у всьому світі. З кожним роком кількість наукових публікацій, в тому числі результатів клінічних досліджень із застосуванням стовбурових клітин, стрімко збільшується.

Кількість публікацій про МСК на PubMed.

Стовбурові клітини знайшли своє застосування в лікуванні захворювань у різних напрямках медицини:● нейродегенеративні захворювання (хвороба Альцгеймера, хвороба Паркінсона тощо);● серцево-судинні захворювання (порушення мікроциркуляції, інсульти тощо);● аутоімунні захворювання;● хвороби, пов’язані з порушенням кровотворення, імунодефіцити;● онкологічні захворювання;● ендокринні порушення (цукровий діабет, діабетична стопа, гіпогонадизм тощо);● реабілітація після черепно-мозкових, спинномозкових травм;● реабілітація після спортивних травм та інших ушкоджень опорно-рухового апарату.
Щорічно кількість захворювань, при яких доведена ефективність застосування клітинної терапії, збільшується. Це обумовлено універсальністю такого підходу, адже він базується на підсиленні природних регенеративних механізмах тіла.

Стовбурові клітини беруть участь у таких процесах:

1. Покращення живлення тканин та стимуляція проростання нових судин.
2. Зменшення патологічного запалення та регуляція роботи імунної системи.
3. Стимуляція поділу клітин та пришвидшення регенеративних процесів.
4. Антиапоптотичні та антиоксидантні властивості.
Всі ці властивості роблять стовбурові клітини дуже дієвим інструментом у лікуванні багатьох захворювань, в тому числі тих, при яких традиційні методи лікування неефективні або викликають небажані побічні ефекти (накладання певних фізичних обмежень, хірургічні втручання або пожиттєва необхідність в медикаментозній підтримці тощо).

Стовбурові клітини: переваги та недоліки