Типы стволовых клеток

Стволовые клетки человека можно классифицировать в соответствии с их дифференцировочным потенциалом.

• 1) Тотипотентные клетки способны формировать все эмбриональные и экстра-эмбриональные типы клеток. К ним относятся только оплодотворённый ооцит и бластомеры 2 — 8 клеточной стадии.
• 2) Плюрипотентные клетки способны формировать все типы клеток эмбриона. К ним относятся эмбриональные стволовые клетки, первичные половые клетки и клетки эмбриональных карцином.
• 3) Другие типы стволовых клеток локализуются в сформировавшихся тканях взрослого организма и называются взрослыми, регионарными или тканевыми стволовыми клетками. Они варьируют по способности к дифференцировке от мультидо унипотентных.

Однако в последние годы чаще используется классификация стволовых клеток по источникам их выделения: эмбриональные, фетальные (выделенные из абортивного материала) и стволовые клетки взрослого организма.

Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК)

Миллиарды клеток растущего организма (человека или животного) происходят всего-навсего из одной клетки (зиготы), которая образуется в результате слияния мужской и женской гамет. ДНК, содержащаяся в этой клетке, будет воспроизведена во всех клетках взрослого организма. Эта единственная клетка содержит не только информацию об организме, но и схему ее последовательного развития.

В ходе эмбриогенеза оплодотворенная яйцеклетка делится и дает начало клеткам, не имеющим других функций, кроме передачи генетического материала в следующие клеточные поколения. Это эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), геном которых находится в «нулевой точке»; механизмы, определяющие специализацию, еще не включены, из них потенциально могут развиться любые клетки.

По мере созревания особи в клеточной ДНК происходят изменения, это так называемая тканевая дифференцировка, иными словами клетки приобретают специализацию. Дифференцировка — превращение первоначально одинаковых клеток в специализированные (кровяные клетки, нейроны, мышечные клетки).

Эмбриональные стволовые клетки обладают рядом положительных и отрицательных характеристик, к которым относятся:

Плюрипотентность — способность стволовой клетки дифференцироваться в несколько типов клеток различных тканей и органов (нервные клетки, красные кровяные тельца, клетки печени, клетки поджелудочной железы, кардиомиоциты, клетки эпидермиса, мышечные клетки и др.).

Низкий уровень иммунореактивности — Эмбриональные стволовые клетки не несут на своих мембранах специфических молекул, которые могут быть опознаны иммунными клетками реципиента как чужеродные. По этой причине эмбриональные стволовые клетки практически никогда не отторгаются после трансплантации и не вызывают так называемой «реакции хозяин против трансплантата.

Осложнения — трансплантация эмбриональных СК может спровоцировать рост доброкачественных и злокачественных новообразований.

В случае ЭСК невозможно использовать аутологичный (собственный) материал Фетальный клеточный материал — клетки зародыша на 9−12 неделе развития.

Абортивный материал на этом сроке идеальный источник фетальных стволовых клеток.

Наиболее веским обоснованием для использования фетального материала является возможность применения материала необходимого генеза. Вместе с тем возникают проблемы этического характера, а также множество вопросов относительно качества материала.

Возможность применения материала необходимого генеза — В 60−90-е гг. прошлого века при лечении психоневрологических заболеваний трансплантировали фетальный клеточный материал, в котором присутствовали стволовые клетки поврежденной ткани.

Этический аспект — Материал, оставшийся в результате прерывания беременности, т. е. аборта.

Качество материала — Использование непроверенного фетального материала может привести к заражению реципиента СПИДом, гепатитами, цитомегаловирусом и др.

Проверка материала занимает время и достаточно дорогостоящая, что приводит к увеличению стоимости услуг. Эмбриональные стволовые клетки запрещены к использованию в многих странах.