Stammzellen, ihre Eigenschaften und Möglichkeiten der praktischen Anwendung. Zusammenfassung: Stammzellen

Was zelluläre Verjüngung? Jetzt ist es in Mode, schön zu sein, schlank zu sein und Gesundheit auszustrahlen. Noch vor wenigen Jahren haben sich viele Menschen Botox spritzen lassen, heute sind Stammzellen ein neuer Modetrend.

Detaillierte Beschreibung

Die allerersten Zellen menschlicher Körper sind Stammzellen. Sie werden unmittelbar nach der Empfängnis in einer befruchteten Eizelle gebildet. Die Fähigkeit, jede Zelle zu werden, ist ihre Hauptunterscheidungseigenschaft, die sogenannte Pluripotenz. Die Stammzellen des Fötus bilden während seines Wachstums sein Gehirn, seine Leber, seinen Magen und sein Herz. Auch nach der Geburt sind noch viele davon im Körper des Kindes, aber jedes Jahr werden es weniger, mit 20 Jahren hat man praktisch keine Stammzellen mehr. Dies ist eine wissenschaftlich bewiesene Tatsache. Aber auch für einen Erwachsenen sind diese Zellen notwendig – sie ersetzen die Betroffenen immer bei einer Erkrankung irgendeines Organs. Im Laufe des Lebens gibt es viel mehr Organe mit Krankheiten, aber Stammzellen nehmen ab, sodass eine Person altert.

Ein bisschen Geschichte

Ein Durchbruch in der Zellbiologie gelang 1998, als es Wissenschaftlern in den Vereinigten Staaten gelang, Linien embryonaler Stammzellen zu isolieren und zu klonen. Danach begann sich die Zellbiologie auf zwei Arten zu entwickeln:

1. Forschung zur Behandlung schwerer Krankheiten.

2. In der klinischen Praxis das Verfahren der „Revitalisierung“, d.h. Verjüngung des Körpers durch Injektionen mit Stammzellen in integrierter Ansatz mit anderen Kosmetika.

Wie funktioniert die Stammzellverjüngung?

Stammzellen in Schönheitssalons

In Russland gibt es keine Beschränkungen für die Verwendung embryonaler Stammzellen, daher ist die Zelltherapie allgegenwärtig. Jeder Schönheitssalon erwähnt Stammzellen in seiner Preisliste. In der Praxis handelt es sich jedoch um Injektionen von Extrakten aus dem Gewebe der Embryonen, die allergische Reaktionen und sogar Abstoßungsreaktionen hervorrufen können. Und wenn das Verfahren nicht im Labor durchgeführt wird, besteht die Gefahr, dass das Zellmaterial kontaminiert wird.

Der Körper nach der Anwendung des Verfahrens zur Einführung von Stammzellen

In Russland wird eine neue Technologie der Stammzellinjektion aktiv an Menschen getestet, während im Westen fast alle Experimente an Tieren durchgeführt werden. Stammzellen werden immer häufiger verwendet, aber was die zukünftige Wirkung sein wird, ist noch nicht bekannt. Keiner der Wissenschaftler konnte eine Prognose für die nächsten 10-20 Jahre abgeben, da der Umfang noch nicht vollständig untersucht wurde. Während eine Stammzellbehandlung in Betracht gezogen wird alternative Medizin. Was als nächstes passiert, werden wir sehen.

Woher kommen Stammzellen zur Verjüngung?

Jetzt verwenden russische Kosmetikzentren verschiedene Arten von Stammzellen:

1. Embryonale Stammzellen. Sie werden aus der Leber, der Bauchspeicheldrüse und dem Gehirn von abgetriebenen menschlichen Föten gewonnen und dann in einem Material kultiviert, das in seiner Zusammensetzung dem Blutserum ähnelt. Das gesamte erhaltene Biomaterial wird nach der Überprüfung auf das Vorhandensein von Viren in flüssigem Stickstoff gelagert.

2. Zellen der Nabelschnur von Neugeborenen, menschliches Knochenmark. Die Nabelschnurzelltherapie ist besonders wirksam zwischen Mitgliedern derselben Familie. In Russland gibt es eine Stammzellenbank, in der Nabelschnurblut gelagert werden kann. Eine Knochenmarkpunktion wird aus den Beckenknochen des Beckens eines Erwachsenen entnommen, wonach im Labor eine Kolonie von mehreren Millionen gezüchtet wird.

3. Aus Fettgewebe isolierte Stammzellen.

Verzögerte Reaktion

Stammzellverjüngung ist sehr beliebt.

Je nach gewählter Methode setzt die Wirkung von Injektionen mit Zellmaterial erst nach 1-3 Monaten ein. Und aus irgendeinem Grund sprechen Ärzte nicht über die visuellen Effekte der Verjüngung, sie konzentrieren sich auf die Verbesserung des Wohlbefindens der Patienten. Eine Person zahlt einfach Geld, sie gibt ihm eine Spritze und er wartet innerhalb von drei Monaten auf Änderungen. In der Praxis sieht der Patient keine besonderen Veränderungen im Körper und im Gesicht, fühlt jedoch, dass sich der Körper anders verhält: Das Haar verdunkelt sich, die Sehschärfe erscheint und schläft in 5-6 Stunden aus.

Einige Patienten bemerkten, dass sie nach einem Monat ohne Brille zu lesen begannen allgemeine Müdigkeit Körper, Falten begannen zu verschwinden. Aber diejenigen, die nach einem Monat über solche Veränderungen sprachen, machten normalerweise eine komplexe Verjüngungsprozedur, die eine Mesotherapie mit hautglättenden Injektionen beinhaltete. In allen Fällen vertrauten die Patienten der Klinik und den Ärzten voll und ganz, sie dachten nicht an die Folgen in der Zukunft. Was kostet eine Stammzellbehandlung?

Der Preis der Jugend

Alle Forscher waren sich einig, dass die Wirkung von Zellinjektionen ein Jahr anhält, nach diesem Zeitraum ist es besser, den Vorgang zu wiederholen. Wie sie sagen, wenn Sie sich alle 1,5 Jahre an Spezialisten für eine Zellinjektion wenden, kann eine Person mindestens 150 Jahre alt werden. Fairerweise sollte gesagt werden, dass die Stammzellverjüngung ein sehr teures Verfahren ist, und es ist sehr teuer, es alle 1,5 Jahre durchzuführen. Es kostet mindestens 17.000 Euro, und das, wenn der Patient jung und gesund ist und den Alterungsprozess nur ein wenig verlangsamen möchte. Je älter die Person ist und je mehr Krankheiten sie hat, desto teurer wird die Zelltherapie, da sie benötigt wird große Menge Stammzellen.

Wie hängt es vom Alter ab?

Wenn ein junger Körper etwa 20-35 Millionen Zellen benötigt, um den Tonus aufrechtzuerhalten, dann reichen einer Frau im Vorruhestandsalter mit einer Reihe von Krankheiten möglicherweise nicht einmal 200 Millionen. Laut Experten ist ein so hoher Preis gerechtfertigt, weil das Züchten von Zellen ein Prozess ist, der Wissen erfordert und hohe Technologie und daher sehr teuer. Wenn Ihnen solche Verfahren zu einem niedrigeren Preis angeboten werden, sind diese Medikamente höchstwahrscheinlich nicht mit Stammzellen verwandt.

Es gibt zwar staatliche Forschungsinstitute, wo Injektionen günstiger sind, aber der Preis beginnt immer noch bei 5.000 US-Dollar. Sie verwenden Stammzellen Knochenmark. auch in wissenschaftliche Institute auch spezielle Zellwachstumsfaktoren – Peptide – kommen zum Einsatz. Da Stammzellen, wenn sie injiziert werden, ein beschädigtes Organ nicht finden können, weisen ihnen Proteine ​​den Weg, die die Arbeit der Körperzelle einschalten, sie zum Arbeiten zwingen und nach Mitteln der Selbstheilung suchen.

Ergebnisse

Diejenigen Patienten, die in Forschungsinstituten Stammzellverjüngungskurse absolvierten, stellten fest, dass nach drei Wochen die Müdigkeit verschwand, die Körperspannung zunahm, die Sehschärfe auftauchte, Falten leicht geglättet wurden, die Libido stieg und die Potenz bei Männern zunahm. Wie Sie sehen können, sind die Ergebnisse der Körper-Revitalisierungstherapie in Kosmetikkliniken und Forschungsinstituten gleich, obwohl ihre Methoden völlig unterschiedlich sind.

Forschungsinstitute verwenden ein spezielles Zellwachstumsfaktor-Protein, und Schönheitssalons verwenden zusätzliche Mesotherapie. Alle diese zusätzlichen Injektionen und Verfahren, die mit Stammzellinjektionen einhergehen, zielen laut Ärzten darauf ab, Kliniken vor ausbleibenden Ergebnissen der Stammzellbehandlung zu schützen, da Mesotherapie und zusätzliches Protein seit langem als hervorragend bekannt sind und effektive Methode Faltenglättung.

Zelltherapeuten schweigen darüber, ob es negative oder gar keine Ergebnisse gab. Und es gibt solche Fälle, Patienten haben auch nach 3-6 Monaten keine Veränderungen bemerkt, aber weder die Klinik noch die Forschungsinstitute erstatten die Kosten in irgendeiner Weise, weil sie nicht garantieren, dass der Körper die Kraft findet, sich zu erholen.

Mobilfunktechnologien. Ihre Entwicklung in der modernen Medizin

Trotz positiver Ergebnisse stehen Ärzte und Wissenschaftler einer solchen Therapie äußerst skeptisch gegenüber. Viele glauben, ja, die Entdeckung von Stammzellen und die Möglichkeit, sie zu züchten, ist die größte Entdeckung in der Genetik seit der Entschlüsselung der Struktur der DNA, aber sie sollte nicht für alle verwendet werden, sondern nur für die Behandlung von sehr ernsthafte Krankheit. Stammzellen enthalten verschlüsselte Informationen über den gesamten Organismus, was bedeutet, dass aus ihnen nicht nur eine Zellkolonie, sondern sogar eine Art Organ gezüchtet werden kann.

Daher ist es nicht akzeptabel, diese Technologie gewinnbringend einzusetzen, da sie nicht vollständig untersucht wurde, klinische Forschungen und Experimente. Derzeit werden neben kosmetischen Eingriffen medizinische Kliniken Sie bieten auch die Behandlung schwerer Krankheiten mit Stammzellinjektionen an. Das sagen die Preise Diabetes mellitus können onkologische Erkrankungen durch Injektionen geheilt werden. Es gibt jedoch keine bestätigten Daten zu solchen Wiederherstellungen. Im Gegenteil, es gibt Expertenmeinungen, dass die Stammzellverjüngung Krebs verursacht.

Positiver Effekt

Bei der Behandlung von ischämischen Erkrankungen, hormonellen u Immunerkrankungen Einigen Entwicklungsstörungen bei Kindern wird durch Stammzellen perfekt geholfen. Ende 2015 retteten amerikanische Wissenschaftler einem jungen Mann das Leben, der einen Herzinfarkt erlitt. Sie nahmen seine eigenen mesenchymalen Stammzellen und injizierten sie in den Körper. Es gibt positive Ergebnisse der Zelltherapie bei der Behandlung von Parkinson, Arthritis, Arthrose, Rheuma. Natürlich in Anbetracht solcher wissenschaftliche Errungenschaften, Stammzellinjektionen nur zur Verjüngung sehen langweilig aus.

Bedrückend ist auch, dass das Budget keinen Förderposten für die Entwicklung der Zellbiologie und die Entwicklung von Methoden zur Behandlung schwerer Krankheiten in führenden Forschungsinstituten und Labors in Russland vorsieht. Privatkliniken sind nicht in der Entwicklung tätig, sie arbeiten in der Regel mit dem Ziel, Gewinne zu erzielen. Daher werden in Russland Zelltechnologien nur mit Verjüngung in Verbindung gebracht, im Gegensatz zum Westen, wo die Forschung zu Zelltechnologien bei der Behandlung schwerer Krankheiten aktiv finanziert wird.

Kliniken, die Stammzelltransplantationen anbieten

Es gibt nicht viele solcher Zentren in Russland, aber die wichtigsten sind das Zentrum für Geburtshilfe, Gynäkologie und Perinatologie der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften, oder besser gesagt ihr Labor für klinische Immunologie, Leiter ist Gennady Sukhikh, das Commercial Stem Cell Institute, auch die Pyramidengruppe der Kliniken, deren Leiter Alexander Tepljaschin ist.

Stammzellen zusammen mit Injektionen von Peptiden (Wachstumsfaktoren) werden vom Institut für Biologische Medizin praktiziert. Laut den Experten dieses Instituts aktivieren sie die Wirkung von Stammzellen.

"Korchak" - Klinik für Kosmetik und plastische Chirurgie- hat auch die Stammzelltherapie als eine der Richtungen. Dabei wird das auf Nährmedium gewachsene Zellmaterial eines 3 Monate alten Schweinembryos verwendet. 3 Tage vor der Einführung wird die Kultivierung gestoppt. Dank des "lebenden" Materials wird die Wirkung der Verjüngung und Heilung in ein paar Monaten erreicht und hält 1-2 Jahre an.

Plazenta-Injektionen in der japanischen Klinik Rhana werden auch als Zelltherapie bezeichnet, obwohl dies ganz anders ist. Sie glauben, dass die Plazenta in der Lage ist, den Körper zu verjüngen, aber sie hat einen engen Wirkungsbereich: die Beseitigung des chronischen Müdigkeitssyndroms und eine Steigerung der Libido und der sexuellen Aktivität.

"Versage" ist auch eine Klinik, die Stammzellen in ihrer Arbeit verwendet. Aber sie ist spezialisiert auf Anti-Aging-Programme, die eine komplexe Behandlung beinhalten.

In Russland wird die Zelltherapie am Nowosibirsker Forschungsinstitut für klinische Immunologie, sibirische Abteilung der Russischen Akademie der Wissenschaften, aktiv eingesetzt. Auch zur Behandlung von Herzkrankheiten und Kardioplastiken in Wladiwostok, Irkutsk, Tomsk und Nowosibirsk werden Behandlungs- und Wiederherstellungsverfahren mit menschlichen Stammzellen eingesetzt. Ihre Verwendung in Verjüngungsverfahren und in der Kosmetik ist in den Kliniken von St. Petersburg weit verbreitet.

Ernsthafte Wahl der Klinik

In Russland bieten derzeit viele Kliniken Anti-Aging-Verfahren mit Stammzellen an. Aber Sie müssen verstehen, ob dies wirklich die gleichen Zellen sind. Oft wird nur Zellmaterial verwendet. Bevor Sie sich für das Verfahren entscheiden, müssen Sie daher weitere Informationen über die Klinik sammeln, über ihre Spezialisierung, ob sie ein Labor hat, wenn nicht, mit welchem ​​sie zusammenarbeiten, wie effizient sie arbeiten, versuchen, Patienten der Klinik zu finden, die haben diese Prozeduren bereits erhalten.

Fordern Sie außerdem in der Klinik selbst einen „Zellpass“ an, der bescheinigt, dass sich keine Viren in den Stammzellen befinden. Vor dem Einbringen von Zellen müssen Sie aufgefordert werden, sich einer Untersuchung zu unterziehen. Auch wenn das Verfahren wird bestanden glücklicherweise sieht man die wirkung erst nach 1-3 monaten und nicht im gesicht oder körper, sondern im allgemeinen zustand des körpers. Sie werden sich energetisiert, energetisiert fühlen. Dies darf jedoch nicht passieren, da Kliniken in der Regel keine Verantwortung für die Folgen einer Stammzellverjüngung übernehmen. Weder Kliniken noch Forschungsinstitute geben Garantien.

Olga Lukinskaja

Wir hören in den letzten Jahren von Stammzellen in einem ganz anderen Kontext: Sie sollen verwendet werden kosmetische Verfahren und sogar zu Cremes hinzugefügt, lernen sie, aus Milchzähnen und der Nabelschnur zu extrahieren, sie werden bei der Behandlung am meisten verwendet verschiedene Krankheiten. Oft berichten sie in den Nachrichten von neuen Anwendungsmöglichkeiten, die noch lange im Labor untersucht werden müssen; daher scheinen stammzellen den einen etwas aus der zukunft zu sein, während andere denken, dass sie bereits alltäglich geworden sind und in jedem schönheitssalon verwendet werden. Wir verstehen, was Stammzellen im Allgemeinen sind, wofür sie derzeit oft verwendet werden und welche Vorteile bisher nur in der Theorie möglich sind.


Wo wird es abgebaut
Stammzellen

Stammzellen sind sogenannte undifferenzierte Zellen, die sich in verschiedene Körperzellen verwandeln können - und beim Menschen gibt es mehr als zweihundert - mit verschiedenen ihnen innewohnenden Funktionen. Beispielsweise haben Nervenzellen oder Blutzellen enge, spezifische Aufgaben – und sie verwenden ihre ganze Energie darauf, diese Aufgaben zu erfüllen, ohne sie für die Reproduktion zu verschwenden. Und neue rote Blutkörperchen oder Neuronen entstehen aus Stammzellen, die jeder Mensch in jedem Alter hat. Sie kommen in verschiedenen Typen vor: Einige können sich nur in einen Zelltyp differenzieren, andere in mehrere; embryonische Stammzellen frühe Laufzeit Schwangerschaft kann in jede Art von Körperzellen umgewandelt werden.

Unter Wissenschaftlern gibt es terminologische Streitigkeiten darüber, ob all diese Zellen als Stammzellen bezeichnet werden können und ob die Begriffe „Stammzelle“ und „Vorläuferzelle“ synonym sind, aber im Allgemeinen können beide Begriffe gleichermaßen verwendet werden. Wir sprechen von Basiszellen, die sich in beliebige andere verwandeln können – was bedeutet, dass sie, wenn Sie lernen, wie man mit ihnen richtig umgeht, möglicherweise ermöglichen, dass Sie an der Stelle einer Verbrennung neue Haut wachsen lassen oder von Hepatitis betroffenes Lebergewebe ersetzen. Leider ist es noch nicht möglich, Stammzellen für solche Zwecke zu verwenden - aber es gibt immer noch eine Reihe von ernsthafte Probleme die sie lösen helfen. Stammzellen können aus Embryonen gewonnen werden (abortives Material kann beispielsweise für Forschungszwecke verwendet werden), und bei Erwachsenen ist ihre Hauptquelle das Knochenmark. Stammzellen werden auch aktiv aus dem Zahnmark und aus der Nabelschnur von Neugeborenen isoliert.

Wofür werden sie benutzt

Stammzellen werden seit mehreren Jahrzehnten zur Behandlung schwerer Erkrankungen des Blutes und des Knochenmarks wie Leukämie eingesetzt. Das Knochenmark ist ein blutbildendes Organ; Tatsächlich besteht es aus Stammzellen. Wenn es nicht funktioniert oder „defekte“ Blutzellen produziert, ist eine Therapieoption die Transplantation, also der „Ersatz“ von Knochenmarkstammzellen durch gesunde. Dafür können sowohl Spenderzellen als auch eigene verwendet werden, wenn sie einer bestimmten Aufbereitung unterzogen wurden.

Akademiker der Russischen Akademie Medizinische Wissenschaften, Korrespondierendes Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften V. SMIRNOV, Direktor des Instituts für Experimentelle Kardiologie des Kardiokomplexes des Gesundheitsministeriums der Russischen Föderation.

In den letzten Jahren hat sich eine neue Richtung in der Medizin entwickelt, die den Menschen eine Heilung für viele schwere Krankheiten verspricht. Dies ist die Untersuchung sogenannter Stroma-Stammzellen, die im Knochenmark gefunden werden. Sie sorgen für die Wiederherstellung beschädigter Bereiche von Organen und Geweben. Von der Zentrale erhaltene Stromazellen nervöses System ein Signal für eine Art "Fehlfunktion", eilen sie über die Blutbahn zum betroffenen Organ. Sie heilen jede Wunde und verwandeln sich in notwendig für den Körper Zellen: Knochen, glatter Muskel, Leber, Herzmuskel oder sogar Nerven. Aber der Vorrat an Stromazellen ist nicht unbegrenzt. Daher kommt es vor, dass der Körper die verlorenen Zellen nicht mehr selbst erneuern kann: Entweder ist die Läsion zu groß, oder der Körper ist geschwächt, oder das Alter ist nicht gleich ... Kann dem Patienten geholfen werden? vollständig erholen von Leberzirrhose, Schlaganfall, Lähmung ...? Schon heute gelingt es Wissenschaftlern, Stromazellen „auf den richtigen Weg“ zu lenken. Fortschritte auf diesem Gebiet der Zellbiologie machen den therapeutischen Einsatz von Stroma-Stammzellen praktisch grenzenlos.

Die Zusammensetzung von Stammzellen - den Vorläufern aller Körperzellen.

Der russische Wissenschaftler Alexander Yakovlevich Friedenstein (1924-1998), der die Untersuchung von stromalen Stammzellen des Knochenmarks initiierte.

Stromastammzellen des Knochenmarks sind in der Lage, sich in viele andere Zellen im Körper umzuwandeln.

Bei Mäusen wurde ein Infarkt ausgelöst, und 1–5 Stunden später wurden zwei Injektionen von Stromazellen in den Infarktbereich vorgenommen.

Knochenaufbau nach Entfernung eines Osteosarkoms mittels einer Platte, auf der ein spezielles Protein (bone morphogenic protein) aufgebracht ist, das im Blut zirkulierende Stromazellen in Knochengewebszellen umwandelt.

Stammzellen sind Vorläufer von Körperzellen

Ich möchte über einen Zweig der Medizin sprechen, in dem, unbemerkt von den meisten Wissenschaftlern und Ärzten, in naher Zukunft ein phänomenaler, grandioser Durchbruch in der Behandlung vieler heute praktisch unheilbarer Krankheiten erwartet wird.

Stammzellen sind die Vorläufer aller Körperzellen. Unter verschiedenen Bedingungen können sie sich in andere Zellen verwandeln. Die meisten adulten Stammzellen befinden sich im Knochenmark. Wie Sie wissen, ist das Knochenmark in erster Linie ein Sprungbrett für die Blutbildung. Es besteht aus zwei Arten von Stammzellen: solchen, aus denen die gesamte bekannte Vielfalt von Blutzellen gewonnen wird (den sogenannten hämatopoetischen Stammzellen), und stromalen Stammzellen, die wird besprochen werden. Neben dem Knochenmark befindet sich eine kleine Anzahl von Stammzellen (die sogenannten Gewebestammzellen) direkt in den Geweben: Muskel (Myoblasten), Knochen (Osteoblasten) und andere.

BEI hämatopoetisches System Es gibt viele Stammzellen, sie haben eine einfache Struktur, sind gut untersucht, werden ständig aktualisiert, und die Wege ihrer Umwandlung in Blutzellen sind seit langem bekannt.

Von Knochenmark-Stammstromazellen haben die Leser jedoch kaum etwas gehört. Im Vergleich zu den hämatopoetischen gibt es davon nur sehr wenige im Knochenmark, und es handelt sich um komplexere, langlebigere Systeme, die nur selten aktualisiert werden. Die Wege der Transformation von Stromazellen werden gerade erst untersucht. Wie neuere Studien gezeigt haben, zirkulieren Stromazellen sowie Vorläufer von Blutzellen ständig im Blutkreislauf von Säugetieren.

Vor etwa 30 Jahren wurde der Grundstein für die Wissenschaft der Stromazellen von den sowjetischen Wissenschaftlern Alexander Jakowlewitsch Friedenstein (der 1998 vorzeitig starb) gelegt, der am Forschungsinstitut für Epidemiologie und Mikrobiologie arbeitete, das nach dem Ehrenakademiemitglied N. F. Gamaleya der Russischen Akademie von Russland benannt wurde Medical Sciences, und Iosif Lvovich Chertkov, der immer noch am Hematology Center RAMN arbeitet. Jetzt vertuschen viele Forscher die Namen der Gründer, aber es gibt hier und im Westen anständige Leute, die die Priorität dieser Wissenschaftler bei der Entdeckung von Stromazellen vorbehaltlos anerkennen. 1999 wurden Stromazellen von amerikanischen Wissenschaftlern „entdeckt“, woraufhin die Zahl der Arbeiten auf diesem Gebiet der Zellbiologie wie eine Lawine zu wachsen begann. Kein Wunder, schließlich können Stromazellen für die klinische Medizin äußerst nützlich sein.

Stammzellen sind an der Reparatur von geschädigtem Gewebe beteiligt

Wie stellt ein gesunder erwachsener Körper Organe und Gewebe im Schadensfall wieder her? Hat sich die Evolution nicht darum gekümmert, da rauszukommen Extremsituationen? Der Körper muss und natürlich die Regeneration von geschädigtem Gewebe durchführen. Und das tut er mit Hilfe von Zellen, aus denen beliebige andere Zellen gewonnen werden können – Stammzellen.

Es wurde festgestellt, dass zwei Arten von Stammzellen an der Regeneration beteiligt sind - spezialisiertes Gewebe und universelle Stromazellen des Knochenmarks.

Nicht umsonst hat die weise Natur neben „lokalen Depots“ (Gewebestammzellen) auch ein „zentrales Ersatzteillager“ (Stromazellen des Knochenmarks) geschaffen. Wenn Gewebestammzellen verwendet werden, um beschädigte Bereiche nur in zu reparieren dieser Ort und für eine bestimmte Art von Gewebe (Knochen - für Knochen, Muskel - für Muskeln usw.) sind die "Ersatzteile des Zentrallagers" - stromale Stammzellen des Knochenmarks - universell. Sie dringen mit der Blutbahn in das geschädigte Organ oder Gewebe ein und verwandeln sich an Ort und Stelle unter dem Einfluss verschiedener Signalstoffe in die notwendigen spezialisierten Zellen, die die Toten ersetzen.

Jede Zelle kann aus Stromazellen des Knochenmarks gezüchtet werden

Bereits in den 60er Jahren zeigten Friedenstein und seine Kollegen in Versuchen an tierischen Zellen, dass sich Stromazellen in Knorpel- (Chondrozyten), Fett- (Adipozyten) und Knochenzellen (Osteoblasten) verwandeln können. Darüber hinaus behalten sie die Fähigkeit zu solchen Transformationen bei, selbst wenn eine Kolonie aus einer einzelnen Stromazelle gezüchtet wird. Das heißt, es ist grundsätzlich möglich, eine große Anzahl von Stromazellen zu züchten und sie dann mit Hilfe spezieller Signalstoffe "auf den richtigen Weg" zu lenken - um geschädigtes Gewebe wiederherzustellen.

Bei schweren Schäden fehlen dem Körper eigene Stromazellen. Es kann geholfen werden, indem Stromazellen von außen eingeführt werden. Italienische Wissenschaftler stellten ein einfaches Experiment auf: Das Knochenmark wurde Mäusen durch Bestrahlung vollständig entfernt, dann wurden speziell markierte Stromazellen eingeführt. Einige Tage später bekamen die Tiere ein Medikament, das die Muskeln ihrer Vorderbeine zu zerstören begann. Zwei Wochen nach der Injektion von Stromazellen erholte sich das Muskelgewebe der Vorderpfoten bei Mäusen teilweise. Es stellte sich heraus, dass die meisten der neuen Muskelzellen gebildet aus dem eingeführten Stromal. Offenbar nähern sich Stromazellen der Schadensstelle, wo sie ein „chemisches Signal“ darüber erhalten, in welche Zellen sie sich verwandeln müssen, um die Verluste des Körpers auszugleichen. Darüber hinaus ist es Wissenschaftlern gelungen, Stromazellen unter dem Einfluss spezieller Signalstoffe dazu zu „zwingen“, sich „im Reagenzglas“ in glatte Muskelzellen umzuwandeln.

Es stellte sich heraus, dass die Einführung von Stromazellen des Knochenmarks in die Schädigungszone des Herzmuskels (die Infarktzone) das Phänomen der Herzinsuffizienz nach dem Infarkt bei Versuchstieren fast vollständig beseitigt. So degenerieren Stromazellen, die Schweinen mit Herzinfarkt injiziert wurden, nach acht Wochen vollständig zu Herzmuskelzellen und stellen ihre Funktionen fast vollständig wieder her.

Die Ergebnisse einer solchen Behandlung von Infarkten bei Tieren sind einfach erstaunlich. Nach Angaben der American Heart Association (American Society of Cardiology) für das Jahr 2000 degenerieren bei Ratten mit einem künstlich induzierten Infarkt 90 % der in das Herzgebiet eingebrachten Stromazellen des Knochenmarks vollständig zu Herzmuskelzellen.

Japanische Wissenschaftler gewannen direkt im Labor Herzmuskelzellen aus Stromazellen des Knochenmarks der Maus: Eine spezielle Substanz (5-Azocytidin) wurde der Kultur der Stromazellen zugesetzt, und sie begannen sich wie von Zauberhand in Herzmuskelzellen zu verwandeln.

Eine solche Zelltherapie zur Reparatur von Schäden am Herzmuskel nach einem Herzinfarkt ist sehr vielversprechend, weil sie körpereigene Stammstromazellen nutzt. Und sie werden nicht abgelehnt, außerdem ist mit der Einführung von adulten Stammzellen die Wahrscheinlichkeit ihrer bösartigen Entartung ausgeschlossen.

Und eine absolut unglaubliche Metamorphose - Stromazellen können ihren Ursprung im Knochenmark so "vergessen", dass sie sich unter dem Einfluss bestimmter Faktoren sogar in Nervenzellen (Neuronen) verwandeln. Zwei Wochen nach Zugabe eines speziellen Signalstoffs zur Kultur von Stromazellen bestehen diese bereits zu 80 % aus Neuronen! Noch ist dies nur eine Errungenschaft im „Reagenzglas“, aber es gibt Hoffnung auf Heilung von Patienten mit schweren Läsionen des Rückenmarks und des Gehirns. Zumal (wie viele Forscher gezeigt haben) ihre eigenen Stromazellen des Knochenmarks, wenn sie in den menschlichen Rückenmarkskanal eingeführt werden, sich gleichmäßig in allen Teilen des Gehirns verteilen, ohne dessen Struktur zu stören.

Ein äußerst wichtiges Experiment wurde von amerikanischen Forschern durchgeführt. Mäusen wurde künstlich ein Schlaganfall herbeigeführt, wonach ihnen ihre eigenen Stromazellen in den Spinalkanal injiziert wurden. In 100% der Fälle hatten Mäuse Teilrestaurierung Motorik Gliedmaßen. Das Ergebnis ist vielversprechend, daher ist es nicht verwunderlich, dass die US-amerikanischen National Institutes of Health enorme Mittel bereitgestellt haben, um das Problem der Umwandlung von Stromazellen in Neuronen zu entwickeln. Der Schlaganfall ist eine häufige und dennoch unheilbare Krankheit.

Stromazellen werden zu Leberzellen. Es wurde festgestellt, dass bei einer Leberschädigung neue Leberzellen (Hepatozyten) und ihre Vorläufer hauptsächlich aus Spender-Knochenmark-Stromazellen gebildet werden.

Unsere eigene Forschung, die am Institut für experimentelle Kardiologie in der Gruppe von Emma Lvovna Soboleva durchgeführt wurde, zeigte, dass eine so häufige Krankheit wie Atherosklerose zu einem erhöhten Fluss von Stromazellen des Knochenmarks in den Blutkreislauf und von dort in die Zonen von führt Dichtungen (Lipoprotein-Plaques) an den Wänden der Gefäße. Offensichtlich ist genau das der Grund, warum bei Patienten mit Atherosklerose (wie die gemeinsam mit der Gruppe von Professor RS Akchurin durchgeführten Arbeiten gezeigt haben) das Knochenmark an Stromazellen erschöpft ist. Vielleicht „sendet“ der Körper Stromazellen, um Gefäßschäden zu reparieren. Und sie "heilen" Schäden, verwandeln sich in Knochenzellen oder Knorpelgewebe. Dann die bei Atherosklerose beobachtete Verknöcherung von Gefäßen - normale Reaktion Stromazellen zu Fehlfunktionen im Gefäßsystem. Ob das stimmt oder nicht, werden weitere Untersuchungen zeigen.

Stromazellen in der klinischen Praxis sind bereits Realität

BEI therapeutische Anwendung von Stromazellen ist heute ohne Zweifel die Orthopädie führend. Tatsache ist, dass Ärzte einzigartige Substanzen in der Hand haben: spezielle Proteine, die sogenannten knochenmorphogenen Proteine ​​(BMP), die die Umwandlung von Stromazellen in Knochengewebszellen (Osteoblasten) bewirken. Forscher brauchten fast ein Vierteljahrhundert, um die Eigenschaften von BMP zu isolieren und zu untersuchen. Die Ergebnisse klinischer Studien sind beeindruckend. In den USA wurde einem 91-jährigen Patienten mit einer seit 13 Jahren nicht verheilten Fraktur eine spezielle Kollagenplatte mit darauf applizierten BMPs implantiert. Gleichzeitig wurden Stromazellen, die in die Frakturzone eindrangen, von der Platte „angezogen“ und begannen sich unter der Wirkung von BMP in Knochengewebezellen umzuwandeln. Acht Monate nach dem Einsetzen der Platte war der gebrochene Knochen der Patientin praktisch wiederhergestellt.

In den USA schon letzte Stufe Tests und wird bald in Kliniken weit verbreitet sein, spezielle poröse Schwämme, die sowohl mit Stromazellen als auch mit BMP gefüllt sind. Durch das Platzieren solcher Wunderschwämme an einer geschädigten Stelle (einer Frakturzone oder einer Lücke nach Entfernung eines Osteosarkoms) ist es möglich, die fehlende Lücke bis zu einer Länge von 25 Zentimetern innerhalb von zwei Monaten zu füllen.

Darüber hinaus wird daran gearbeitet, das BMP-Gen in Stromazellen zu integrieren. Das bedeutet, dass sie, nachdem sie zu Knochenzellen degeneriert sind, in der Lage sein werden, selbst ein Protein zu produzieren - BMP, das den Prozess der Umwandlung von Stromazellen in Knochenzellen einleitet.

Ein interessantes Experiment mit Gewebestammzellen wurde von amerikanischen Forschern durchgeführt. Sie züchteten Muskelstammzellen (Myoblasten) aus den Oberschenkelmuskeln eines 72-jährigen Herzinfarktpatienten. Dann wurden diese Zellen direkt in das Infarktgebiet injiziert, woraufhin der Patient eine signifikante Verbesserung der Kontraktilität des Herzens zeigte.

Quellen von Stromazellen für Rehabilitationstherapie

Also rein gesunder Körper Tatsächlich gibt es einen universellen Mechanismus zur Heilung von Verletzungen, der die innere Zellreserve nutzt – die Stromazellen des Knochenmarks. Diese Zellen können sich in beliebige andere Zellen verwandeln und den entsprechenden Teil des Körpers treffen. Stromazellen beginnen, in den geschädigten Bereich einzudringen, wenn sie das entsprechende Signal vom Zentralnervensystem erhalten. Am Ort der Schädigung angekommen, verwandeln sie sich unter Einwirkung bestimmter Signalmoleküle in die fehlenden Zellen des geschädigten Gewebes. Aber der Vorrat an Stromazellen kann nicht unerschöpflich sein. Nach Ausheilung umfangreicher Schäden „entleert“ sich das Knochenmark und mit zunehmendem Alter nimmt der Vorrat an Stromazellen deutlich ab.

Wie wird die Wiederherstellung geschädigter Zellen in der Praxis durchgeführt? Wo erhalte ich eine Präparation meiner eigenen Stroma-Stammzellen aus dem Knochenmark? Denn wenn einem Menschen schon etwas passiert ist – er hat sich zum Beispiel das Bein gebrochen oder einen Herzinfarkt überstanden – ist es bereits zu spät, das Knochenmark zu entnehmen und daraus eine Kultur von Stromazellen zu züchten, die anschließend in den Betroffenen injiziert wird Bereich. Und eine Person davon zu überzeugen, eine Knochenmarkprobe zu spenden, um daraus "nur für den Fall" eine Kultur von Stromazellen zu erhalten, ist ziemlich schwierig. Der limitierende Faktor bei der Behandlung von Stromazellen ist die Zeit. Bei einem Herzinfarkt werden eigene oder kompatible Zellen sofort und in großen Mengen benötigt.

Heute spenden amerikanische Studenten für 75 Dollar 20 Milliliter Rückenmark von lumbal. Die so gewonnenen Zellen werden jedoch nur für die wissenschaftliche Forschung verwendet.

Muss ich individuelle oder Spenderbanken von Stromazellen anlegen? restaurative Medizin Zukunft? Kein Zweifel. Grundsätzlich ist es nicht schwierig, Spender zu finden. Es gibt ein weiteres Problem. Wenn wir geboren werden, haben wir eine Stromazelle pro 10.000 hämatopoetische Stammzellen in unserem Knochenmark. Jugendliche haben 10-mal weniger Stromazellen. Mit 50 Jahren kommt auf eine halbe Million Stammzellen eine Stromazelle und mit 70 Jahren ist es einfach sinnlos, eine Knochenmarkprobe zu entnehmen – auf eine Million Stammzellen kommt nur noch eine Stromazelle. Das heißt, die Spende von Knochenmark macht nur in jungen Jahren Sinn, ältere Menschen müssen die Kulturen von Stromazellen anderer Menschen verwenden. Darüber hinaus ist es am bequemsten, Spenderstromazellen direkt bei der Geburt aus der Nabelschnur und der Plazenta zu erhalten, wo sie auch in ausreichender Menge enthalten sind.

In jüngerer Zeit wurden bemerkenswerte Daten veröffentlicht: Stromazellen können aus Fettgewebszellen (Adipozyten) gewonnen werden. Adipozyten, wie sich herausstellte, sind nicht weit von ihren Vorgängern entfernt und können mit Hilfe spezieller Substanzen relativ einfach „zurückgeholt“ werden. Und zu bekommen Fettzellen- absolut kein Problem. Die Fettabsaugung (Fettabsaugung) ist mittlerweile in allen zivilisierten Ländern weit verbreitet.

Es ist zu erwarten, dass Nabelschnüre, Plazenten und Fettgewebe in naher Zukunft zu industriellen Quellen von Stromazellen werden.

Stromazellen sind die Basis zukünftiger Rehabilitationstherapien

Zeitungen und Zeitschriften (obwohl hauptsächlich ausländisch) sind voller Informationen über Stammzellen. Aber nicht über Stroma, sondern über Embryonen. Dies sind die Zellen des menschlichen Fötus, die die Fähigkeit haben, mehr als zweihundert Arten von Geweben zu bilden.

Allerdings ist die Forschung auf dem Gebiet der embryonalen Stammzellen in vielen Ländern mittlerweile „eingefroren“. Einer der Gründe ist, dass das Einbringen embryonaler Zellen in einen Patienten leider manchmal zum Auftreten eines bösartigen Tumors führt. Ein weiterer Grund ist ethischer Natur. Die Hauptquelle embryonaler Zellen sind medizinische Abtreibungen. Katholische Kirche, Religionsgemeinschaften, div öffentliche Organisationen- Alle, die für das Abtreibungsverbot kämpfen, üben enormen Druck auf Regierungen und Präsidenten aus und fordern ein Verbot der Abtreibung sowie die Behandlung mit embryonalen Stammzellen. Ethische Fragen haben der Erforschung embryonaler Zellen einen Bärendienst erwiesen, aber gleichzeitig neue wissenschaftliche Kräfte für die Forschung auf dem Gebiet der adulten Stammzellen angezogen.

Im Gegensatz zu embryonalen Stromastammzellen ist die körpereigene Regenerationsreserve von Natur aus nachgewiesen. Es besteht kein Risiko einer Immunabstoßung der eigenen Stromazellen, und die Möglichkeit ihrer bösartigen Transformation ist minimal. Die Verwendung von Stromazellen ist auch aus moralischer und ethischer Sicht einwandfrei. Aus diesem Grund sollten Stromazellen im nächsten Jahrhundert das Rückgrat der regenerativen Medizin sein.

Undifferenzierte Stammzellen, die in der Medizin aktiv eingesetzt werden, sind die Grundlage für die Entwicklung von Gehirn-, Blut- oder anderen Organzellen. In der modernen Pharmakologie und Kosmetologie ist dieses biologische Material ein wertvolles Medikament. Spezialisten haben gelernt, es für verschiedene Bedürfnisse selbst zu züchten: zum Beispiel zur Entnahme von Nabelschnurblutmaterial, das häufig zur Wiederherstellung und Stärkung des Immunsystems verwendet wird.

Was sind stammzellen

Wenn Sie erklären einfache Sprache, dann sind ST (undifferenzierte Stammzellen) die "Vorläufer" gewöhnlicher Zellen, von denen es Hunderttausende von Arten gibt. Gewöhnliche Zellen sind für unsere Gesundheit verantwortlich, sorgen für das reibungslose Funktionieren lebenswichtiger Systeme, lassen unser Herz schlagen und unser Gehirn arbeiten, sie sind verantwortlich für die Verdauung, die Schönheit von Haut und Haar.

Wo befinden sich stammzellen

Trotz der beeindruckenden Zahl von 50 Milliarden Stück besitzt ein Erwachsener solch wertvolles Material in sehr geringen Mengen. Der Großteil der Zellen befindet sich im Knochenmark (Mesenchymzellen und Stromazellen) und im Unterhautfettgewebe, der Rest ist gleichmäßig im Körper verteilt.

Der Embryo ist anders aufgebaut. Nach der Teilung der Zygote, die das Ergebnis der Verschmelzung von männlichen und weiblichen Gameten ist, werden Milliarden von Stammzellen gebildet. Die Zygote enthält nicht nur genetische Informationen, sondern auch einen Plan für eine konsequente Entwicklung. Während der Embryogenese ist seine einzige Funktion jedoch die Teilung. Neben der Weitergabe des genetischen Gedächtnisses an die nächste Generation gibt es keine weiteren Aufgaben. Die Zellen der Teilung der Zygote sind Stammzellen, genauer gesagt embryonale.

Eigenschaften

Adulte Zellen ruhen, bis eines der Regulationssysteme ein Gefahrensignal gibt. STs werden aktiviert und erreichen das betroffene Gebiet durch den Blutkreislauf, wo sie, indem sie Informationen von den "Nachbarn" lesen, sich in Knochen, Leber, Muskeln, Nerven und andere Komponenten verwandeln und die inneren Reserven des Körpers stimulieren, um Gewebe wiederherzustellen.

Die Menge an Wundermaterial nimmt mit dem Alter ab, und die Reduzierung beginnt in einem sehr jungen Alter - 20 Jahren. Im Alter von 70 Jahren sind nur noch sehr wenige Zellen übrig; dieser magere Überrest unterstützt die Funktion der Lebenserhaltungssysteme des Körpers. Außerdem verlieren die "gealterten" STs teilweise ihre Vielseitigkeit, sie können sich nicht mehr in jede Art von Gewebe verwandeln. Beispielsweise verschwindet die Möglichkeit der Umwandlung in Nerven- und Blutbestandteile.

Durch den Mangel an hämatopoetischen Bestandteilen, die für die Blutbildung verantwortlich sind, wird ein Mensch im Alter von Falten übersät und trocknet aus, weil die Haut nicht mehr ausreichend mit Nährstoffen versorgt wird. Embryonales Material ist am reinkarnationsfähigsten und daher am wertvollsten. Solche STs können in jeder Art von Gewebe im Körper wiedergeboren werden, die Immunität schnell wiederherstellen und das Organ zur Regeneration anregen.

Sorten

Es scheint, dass es nur zwei Arten von Stammzellen gibt: embryonale und Zellen, die sich im Körper einer geborenen Person befinden. Aber das ist nicht so. Sie werden nach Pluripotenz (Fähigkeit, sich in andere Gewebearten umzuwandeln) eingeteilt:

  • totipotente Zellen;
  • pluripotent;
  • multipotent.

Dank an letzter Blick, wie der Name schon sagt, können Sie jedes Gewebe im menschlichen Körper erhalten. Dies ist nicht die einzige Klassifizierung. Der nächste Unterschied besteht in der Methode, um Folgendes zu erhalten:

  • embryonal;
  • fötal;
  • postnatal.

Embryonale CTs werden von Embryonen genommen, die einige Tage alt sind. Fötale Zellen sind biologisches Material, das nach einer Abtreibung aus dem Gewebe von Embryonen gewonnen wird. Ihre Potenz ist im Vergleich zu dreitägigen Embryonen etwas geringer. Die postnatale Ansicht ist das Biomaterial eines geborenen Menschen, gewonnen beispielsweise aus Nabelschnurblut.

Wachsende Stammzellen

Wissenschaftler untersuchten die Eigenschaften embryonaler Stammzellen und kamen zu dem Schluss, dass dieses Material ideal für Transplantationen ist, da es jedes Gewebe im menschlichen Körper ersetzen kann. Embryonale Komponenten werden aus ungenutztem Gewebe von ursprünglich gezüchteten Embryonen gewonnen künstliche Befruchtung. Die Verwendung von Embryonen wirft jedoch ethische Bedenken auf, weshalb Wissenschaftler eine neue Art von Stammzellen entdeckt haben - induzierte Pluripotenz.

Induzierte pluripotente Zellen (iPS) beseitigten ethische Bedenken ohne Verlust Einzigartige Eigenschaften die embryonale haben. Das Material für ihre Kultivierung sind keine Embryonen, sondern reife differenzierte Zellen des Patienten, die aus dem Körper entfernt und nach der Arbeit in einem speziellen Nährmedium wieder zurückgegeben werden, jedoch mit aktualisierten Eigenschaften.

Anwendung

Die Verwendung von ST ist sehr breit. Es ist schwierig, die Bereiche zu bestimmen, in denen sie verwendet werden. Die meisten Wissenschaftler sagen jedoch, dass die Zukunft in der Behandlung mit Spender-Biomaterial liegt zusätzliche Recherche soll fortgesetzt werden. Auf der dieser Moment Solche Arbeiten sind meist erfolgreich, sie wirken sich positiv auf die Behandlung vieler Krankheiten aus. Nehmen wir zum Beispiel die Unterstützung bei der Behandlung von Krebserkrankungen, deren erste Stadien bereits vielen Patienten Hoffnung auf Genesung gegeben haben.

In Behandlung

Nicht umsonst setzt die Medizin große Hoffnungen in die Mikrotechnologien. Seit 20 Jahren verwenden Ärzte aus der ganzen Welt Mesenchymzellen des Knochenmarks zur Behandlung schwerer Krankheiten, einschließlich bösartige Tumore. Der Spender eines solchen Materials mit einer Reihe von Antigenen kann sein naher Verwandter Patient mit der richtigen Blutgruppe. Wissenschaftler führen auch andere Forschungen auf dem Gebiet der Behandlung von Krankheiten wie Leberzirrhose, Hepatitis, Nierenerkrankungen, Diabetes, Myokardinfarkt, Arthrose der Gelenke, Autoimmunerkrankungen.

Stammzelltherapie bei verschiedenen Erkrankungen

Das Anwendungsspektrum in der Behandlung ist erstaunlich. Viele Medikamente werden aus STs hergestellt, aber Transplantate haben einen besonderen Vorteil. Nicht alle Transplantationen gehen aufgrund der individuellen Abstoßung des Materials gut aus, aber die Behandlung ist in den meisten Fällen erfolgreich. Es wird gegen solche Beschwerden eingesetzt:

  • akute Leukämie (akute lymphoblastische, akute myeloische, akute undifferenzierte und andere Typen Akute Leukämie);
  • chronische Leukämien (chronisch myeloische, chronisch lymphatische und andere Arten chronische Leukämie);
  • Pathologie der myeloischen Proliferation (akute Myelofibrose, echte Polyzythämie, idiopathische Myelofibrose und andere);
  • phagozytische Dysfunktionen;
  • erbliche Stoffwechselstörungen (Harler-Krankheit, Krabe-Krankheit, metachrome Leukodystrophie und andere);
  • erbliche Störungen des Immunsystems (Mangel an Adhäsion von Lymphozyten, Morbus Kostmann und andere);
  • lymphoproliferative Erkrankungen (Lymphogranulomatose, Non-Hodgkin-Lymphom);
  • andere Erbkrankheiten.

In der Kosmetik

Stammzellmethoden haben ihren Weg in die Schönheitsindustrie gefunden. Kosmetikunternehmen bringen zunehmend Produkte mit einer solchen biologischen Komponente auf den Markt, die sowohl tierisch als auch menschlich sein kann. Als Teil der Kosmetik wird es als Stammzellen bezeichnet. Sie wird gutgeschrieben wundersame Eigenschaften: Verjüngung, Aufhellung, Regeneration, Wiederherstellung von Festigkeit und Elastizität. Einige Salons bieten sogar Stammzellinjektionen an, aber die Injektion des Medikaments unter die Haut ist teuer.

Lassen Sie sich bei der Wahl dieses oder jenes Mittels nicht vom „Köder“ schöner Aussagen täuschen. Dieses Biomaterial hat nichts mit Antioxidantien zu tun, und eine zehnjährige Verjüngung in einer Woche wird nicht funktionieren. Bitte beachten Sie, dass solche Cremes und Seren keinen Cent kosten, da die Gewinnung von Stammzellen ein schwieriger und zeitaufwändiger Prozess ist. So versuchen japanische Wissenschaftler in Labors, Schnecken dazu zu bringen, mehr Schleim mit dem wertvollen Material abzusondern. Bald wird dieser Schleim zur Grundlage neuer Kosmetika.

Video: Stammzelle

Vielen Dank

Stammzellen werden derzeit sehr lebhaft in der Gesellschaft diskutiert. Wahrscheinlich gibt es keinen einzigen Menschen, der den Begriff „Stammzellen“ noch nicht einmal gehört hat. Leider kann eine Person neben der Kenntnis dieses Begriffs in der Regel nichts darüber sagen, was Stammzellen sind, welche Eigenschaften sie haben, wie sie gewonnen werden und warum sie zur Behandlung einer Reihe von Krankheiten eingesetzt werden können.

Diese Situation hat sich entwickelt, weil zahlreiche Fernsehsendungen, Foren und Werbespots keine detaillierten und umfassenden Informationen über das Thema liefern. Meistens werden Informationen über Stammzellen entweder in Form eines Werbespots präsentiert, in dem sie gelobt und als Allheilmittel für alle Krankheiten aufgestellt werden, oder in Sendungen wird über Skandale gesprochen, die auf manchmal unglaubliche Weise mit genau denselben Stammzellen in Verbindung gebracht werden .

Das heißt, die Situation mit Stammzellen ähnelt einigen kursierenden Gerüchten über etwas Mysteriöses, aber sehr Starkes, das viel Gutes oder nicht weniger schreckliches Böses bringen kann. Das ist natürlich falsch und spiegelt nur wider völlige Abwesenheit objektive und komplexe Informationen in Menschen. Lassen Sie uns überlegen, was Stammzellen sind, warum sie benötigt werden, wie sie gewonnen werden, welche Eigenschaften sie haben und andere Fragen, die irgendwie mit diesen biologischen Objekten zusammenhängen.

Was sind Stammzellen?

BEI Gesamtansicht Wir können sagen, dass Stammzellen Strukturen sind, die die Fähigkeit haben, sich in erwachsene und funktionell aktive Zellen zu verwandeln verschiedene Körper. Aus Stammzellen kann eine Leberzelle (Hepatozyte), eine Nierenzelle (Nephrozyte), eine Herzzelle (Kardiomyozyte), ein Gefäß, ein Knochen, ein Knorpel, eine Gebärmutter, ein Eierstock usw. wachsen und sich bilden. Das heißt, Stammzellen sind im Wesentlichen eine Art Reservereserve, aus der bei Bedarf neue Zellen verschiedener Organe gebildet werden, um die toten oder beschädigten zu ersetzen.

Diese Definition von Stammzellen ist jedoch sehr allgemein, da sie nur das Wesentliche widerspiegelt Besonderheit dieser Art Zellen, zu denen noch viele weitere sortenbestimmende Eigenschaften hinzukommen. Um sich im Thema Stammzellen zurechtzufinden und ein relativ vollständiges Bild von ihnen zu haben, ist es notwendig, diese charakteristischen Eigenschaften und Varianten von ihnen zu kennen.

Eigenschaften und Sorten von Stammzellen

Die Haupteigenschaft jeder Stammzelle ist ihre Potenz, die durch den Grad der Differenzierung und Proliferation bestimmt wird. Werfen wir einen Blick darauf, was diese Begriffe bedeuten.

Potenz

Potenz ist eine streng begrenzte Fähigkeit einer Stammzelle zu werden bestimmte Typen Zellen verschiedener Organe. Je mehr Zelltypen aus dem Stamm gebildet werden können, desto höher ist seine Potenz. Zum Beispiel aus Fibroblasten (Stammzellen Bindegewebe) können sich Gefäße, Fettzellen, Hautzellen, Knorpel, Haare und Nägel bilden, und aus einer mesenchymalen Stammzelle können sich Kardiomyozyten, Muskelfasern etc. bilden. Das heißt, jede Stammzelle hat tatsächlich die Fähigkeit, sich nur in eine begrenzte Anzahl von Zellen zu verwandeln, die einige davon haben gemeinsame Eigenschaften und Funktionen. Beispielsweise kann sich eine mesenchymale Stammzelle nicht zu einer Haut- oder Haarzelle entwickeln.

Im Zusammenhang mit solchen Potenzbeschränkungen die folgenden Arten Stammzellen:

  • Totipotent - kann sich ausnahmslos in Zellen aller Organe und Gewebe verwandeln;
  • Polypotent (multipotent) - in der Lage, sich in Zellen verschiedener Arten von Organen oder Geweben zu verwandeln, die einen gemeinsamen embryonalen Ursprung haben;
  • Monopotent - kann sich nur in eine Vielzahl von Zellen eines Organs verwandeln.

Totipotente oder embryonale Stammzellen

Nur humane embryonale Stammzellen bis zur 8. Teilung besitzen Totipotenz. Das heißt, die Zygote (befruchtete Eizelle) und der daraus gebildete Embryo bis zu dem Moment, an dem sie aus 256 Zellen besteht. Alle Zellen des Embryos, bis er die Größe von 256 Zellen erreicht, und die Zygote sind eigentlich Stammzellen. BEI normale Bedingungen Es ist sehr schwierig, embryonale Zellen mit Totipotenz zu erhalten, da sich die Zygote bereits im Eileiter zu teilen beginnt und nach der Transplantation in die Gebärmutter bereits mehr als 256 Zellen umfasst. Das heißt, wenn eine Frau von einer Schwangerschaft erfährt, besteht der Fötus bereits aus mehr als 256 Zellen und hat daher keine Totipotenz.

Derzeit werden totipotente Stammzellen nur im Labor gewonnen, indem die Eizelle mit einem Spermium befruchtet und der Embryo auf die gewünschte Größe gezüchtet wird. Embryonale totipotente Zellen werden hauptsächlich für Tierversuche und zum Züchten künstlicher Organe verwendet.

pluripotente Stammzellen

Die Stammzellen des menschlichen Embryos sind ab der 8. Teilung bis zur 22. Schwangerschaftswoche pluripotent. Jede pluripotente Stammzelle kann sich nur zu wenigen Arten von Geweben oder Organen entwickeln. Dies liegt daran, dass im Stadium von 256 Zellen im menschlichen Embryo auffallen primäre Organe und Stoffe. Aus diesen Urstrukturen entstehen später ausnahmslos alle Organe und Gewebe des menschlichen Körpers. So treten im Embryo mesenchymale, nerven-, blut- und bindegewebige pluripotente Stammzellen auf.

mesenchymale Stammzellen

Aus mesenchymalen Stammzellen werden innere Organe gebildet, wie Leber, Milz, Nieren, Herz, Lunge, Gallenblase, Bauchspeicheldrüse, Magen und andere sowie Skelettmuskeln. Das bedeutet, dass Kardiomyozyten, Hepatozyten, Magenzellen etc. aus derselben mesenchymalen Stammzelle gebildet werden können.

neurale Stammzellen

Aus ihnen werden jeweils alle Strukturen des Nervensystems gebildet. Aus einer pluripotenten Blutstammzelle werden ausnahmslos alle Blutzellen gebildet, wie Monozyten, Leukozyten, Lymphozyten, Blutplättchen und Erythrozyten. Und aus der Bindegewebsstammzelle alle Gefäße, Knorpel, Knochen, Haut, Unterhaut Fettgewebe, Bänder und Gelenke.

hämatopoetische Stammzellen

Sie bilden absolut alle Blutzellen. Da Blutzellen außerdem nur eine kurze Zeit leben - von 90 bis 120 Tagen -, werden sie während des gesamten Lebens einer Person ständig aktualisiert und ersetzt. Der Ersatz abgestorbener Blutzellen erfolgt durch die ständige Bildung neuer aus hämatopoetischen Stammzellen im Knochenmark. Solche hämatopoetischen Stammzellen bestehen ein Leben lang, und wenn sie gestört sind, normale Entwicklung eine Person entwickelt Blutkrankheiten wie Leukämie, Anämie, Lymphome usw.

Derzeit werden pluripotente Stammzellen in der praktischen Medizin recht häufig eingesetzt, sowohl zu Behandlungszwecken schwere Krankheit(z. B. Diabetes mellitus, Multiple Sklerose, Alzheimer-Krankheit usw.) und Verjüngung. Pluripotente Stammzellen werden aus den Organen von abgetriebenen Embryonen gewonnen, die nicht älter als 22 Schwangerschaftswochen sind. Gleichzeitig werden Stammzellen je nach Organ, aus dem sie gewonnen werden, unterteilt, z. B. Leber, Gehirn, Blut usw. Zellen der fötalen (embryonalen) Leber werden am häufigsten verwendet, da sie die universellste Potenz haben notwendig für die Behandlung von Erkrankungen verschiedener Organe, zum Beispiel Leberzirrhose, Herzinfarkt usw. Multipotente Stammzellen aus embryonalen Organen werden oft auch als fetale Stammzellen bezeichnet. Dieser Name leitet sich von dem Wort „fetus“ ab, was im Lateinischen Fötus, Embryo bedeutet.

Monopotente Stammzellen

Nach 22 Schwangerschaftswochen werden alle fötalen Stammzellen monopotent und heften sich an Organe und Gewebe. Monopotenz bedeutet, dass sich eine Zelle nur zu den spezialisierten Zellen des Organs entwickeln kann, in dem sie sich befindet. Beispielsweise kann eine Leberstammzelle nur zu Lebergangszellen oder Zellen werden, die Galle produzieren, entgiften und so weiter. Aber seine gesamte Palette möglicher Transformationen ist nur durch verschiedene Leberzellen begrenzt. Eine solche monopotente Leberzelle kann sich im Gegensatz zu einer pluripotenten nicht mehr in eine Zelle der Milz, des Herzens oder eines anderen Organs verwandeln. Und die Fixierung der Zellen bedeutet, dass sie sich nur in diesem Organ befinden und niemals in ein anderes wechseln können.

Ein Kind wird mit genau solchen monopotenten Stammzellen geboren, die ausnahmslos in jedem Organ und Gewebe vorhanden sind und eine Art Reserve darstellen. Aus dieser Reserve werden im Laufe des Lebens neue Zellen jedes Organs und Gewebes gebildet, um die beschädigten und toten zu ersetzen. Im Laufe des Lebens werden solche Stammzellen nach und nach verbraucht, aber selbst zum Zeitpunkt des Todes eines Menschen im Alter sind sie noch in allen Organen und Geweben vorhanden.

Das bedeutet, dass aus den Organen und Geweben eines Kindes oder eines Erwachsenen theoretisch nur monopotente Stammzellen gewonnen werden können. Solche Zellen werden normalerweise nach dem Organ benannt, aus dem sie stammen, wie Nerv, Leber, Magen, Fett, Knochen usw. Aber auch im Knochenmark eines Erwachsenen gibt es zwei Arten von pluripotenten Stammzellen – Blut und Mesenchym, die derzeit recht einfach durch routinemäßige Labormethoden gewonnen werden können. Zur Behandlung verschiedener Krankheiten und zur Verjüngung werden diese aus dem Knochenmark gewonnenen Blut- und mesenchymalen pluripotenten Stammzellen am häufigsten verwendet.

Proliferation und Differenzierung von Stammzellen

Neben den aufgeführten Potenzeigenschaften zeichnet sich jede Stammzelle durch den Differenzierungsgrad und die Fähigkeit zur Vermehrung aus. Überlegen Sie, was die Begriffe Proliferation und Differenzierung bedeuten.

Proliferation ist die Fähigkeit einer Zelle, sich zu teilen, also zu vermehren. Tatsache ist, dass jede Stammzelle im Prozess der Umwandlung in spezialisierte Zellstrukturen beliebiger Organe und Gewebe nicht nur den Reifungsprozess durchläuft, sondern sich auch mehrmals teilt. Darüber hinaus erfolgt die Teilung in jedem aufeinanderfolgenden Stadium der Reifung. Das heißt, aus einer einzelnen Stammzelle werden mehrere Stücke bis zu mehreren hundert fertigen reifen Zellen eines beliebigen Organs oder Gewebes gewonnen.

Differenzierung ist der Grad der engen Spezialisierung einer Zelle, dh das Vorhandensein einer genau definierten Funktion, für die sie geschaffen wurden. Beispielsweise werden hochspezialisierte Zellen des Herzmuskels (Kardiomyozyten) nur für Kontraktionen geschaffen, mit deren Hilfe Blut herausgedrückt und durch den Körper zirkuliert wird. Dementsprechend werden Zellen, die ihre eigenen spezialisierten Funktionen haben, als hochdifferenziert bezeichnet. Und relativ universelle Zellen, die keine spezifischen Funktionen haben, sind schlecht differenziert. Normalerweise sind im menschlichen Körper alle Zellen von Organen und Geweben hoch differenziert, und nur monopotente Stammzellen werden als niedrig differenziert eingestuft. Diese Zellen haben keine spezifischen Funktionen und sind daher schlecht differenziert.

Der Prozess der Umwandlung einer Stammzelle in eine spezialisierte mit klar definierten Funktionen wird als Differenzierung bezeichnet, bei der sie von einer schlecht differenzierten zu einer hoch differenzierten übergeht. Bei der Differenzierung durchläuft eine Stammzelle zahlreiche Stadien, in denen sie sich jeweils teilt. Je geringer also die Differenzierung einer Stammzelle ist, desto mehr Stufen muss sie im Differenzierungsprozess durchlaufen und desto öfter teilt sie sich.

Daraus lässt sich folgende einfache Regel formulieren: Je höher die Potenz der Zelle, also je geringer der Differenzierungsgrad, desto stärker ist ihre Fähigkeit zur Vermehrung. Das bedeutet, dass die am schlechtesten differenzierten totipotenten Stammzellen die größte Fähigkeit zur Vermehrung haben. Und so werden aus einer totipotenten Stammzelle mehrere tausend spezialisierte und hochdifferenzierte Zellen verschiedener Organe und Gewebe gebildet. Und die am höchsten differenzierten monopotenten Stammzellen haben eine minimale Fähigkeit zur Vermehrung. Daher werden aus einer monopotenten Zelle nur wenige hochdifferenzierte Zellen eines beliebigen Organs oder Gewebes gebildet.

Stammzelltypen verschiedener Organe

Derzeit werden bei einem Erwachsenen oder einem Kind Stammzellen aus Nabelschnurblut oder Knochenmark gewonnen. Außerdem werden Stammzellen für klinische und Forschungszwecke aus Abortmaterial von Föten gewonnen, die nicht älter als 23 Schwangerschaftswochen sind. Lassen Sie uns überlegen, welche Arten von Stammzellen aus diesen potenziellen Quellen gewonnen werden.

Stammzellen des Gehirns

Diese Art von Zellen wird aus dem Gehirn von abgetriebenen Föten in der 18. bis 22. Schwangerschaftswoche gewonnen. Aufgrund ihrer sehr geringen Größe ist es technisch fast unmöglich, Hirnstammzellen aus weniger reifen Embryonen zu gewinnen.

Hirnstammzellen werden als neural pluripotent eingestuft, das heißt, aus ihnen können sich beliebige zelluläre Strukturen des Nervensystems jedes Organs oder Gewebes bilden. Beispielsweise können Stammzellen des Gehirns Gyrusneuronen, Rückenmarksstrukturen, Nervenfasern, sensorische und motorische Rezeptoren, Reizleitungssystem des Herzens usw. Im Allgemeinen jede Nervenzelle In jedem Teil des menschlichen Körpers kann aus einer Gehirnstammzelle eine pluripotente Stammzelle gebildet werden.

Dieser Zelltyp wird häufig zur Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen und verwendet traumatische Verletzungen Nerven, wie z. B. Schlaganfall, Multiple Sklerose, Alzheimer-Krankheit, Gewebequetschung, Paresen, Lähmungen, Zerebralparese usw.

Leberstammzellen

Leberstammzellen werden aus dem entsprechenden Organ des Fötus in der 18.–22. Schwangerschaftswoche gewonnen. Diese Art von Stammzellen wird auch als fötal bezeichnet. Aufgrund ihrer sehr geringen Größe und des Fehlens einer vollständig ausgebildeten Leber ist es technisch unmöglich, hepatische Stammzellen aus weniger reifen Embryonen zu gewinnen.

Aus der Leber des Fötus werden zwei Arten pluripotenter Stammzellen gewonnen – hämatopoetische und mesenchymale. Im ersten Schritt wird eine Mischung aus beiden Typen pluripotenter Stammzellen gewonnen, die dann gegebenenfalls getrennt werden. Mesenchymale fötale Zellen sind von größtem Wert, da sie verwendet werden können, um vollwertige und funktionell aktive Zellen verschiedener Arten zu züchten innere Organe wie Lunge, Herz, Leber, Milz, Nieren, Gebärmutter, Blase, Magen etc. Derzeit werden Zellen fast aller Organe erfolgreich in Reagenzgläsern gezüchtet, indem dem Nährmedium spezielle Substanzen zugesetzt werden, die sie in eine bestimmte Richtung differenzieren lassen. Um beispielsweise eine Kardiomyozyte (Herzzelle) zu züchten, wird dem Nährmedium 5-Azacytidin zugesetzt, und andere Chemikalien werden benötigt, um alle anderen spezialisierten Arten von Organzellen zu erhalten. Darüber hinaus ist es für die Bildung einer Zelle jedes spezifischen Organs erforderlich, den Nährmedien eine streng definierte Verbindung zuzusetzen.

Fötale hepatische Stammzellen werden zur Behandlung verschiedener schwerer, chronischer Erkrankungen der inneren Organe, wie Leberzirrhose, Herzinfarkt, Harninkontinenz, Lungentuberkulose, Diabetes mellitus etc. eingesetzt.

Stammzellen aus Nabelschnurblut

Stammzellen dieses Typs werden, wie der Name schon sagt, aus dem Nabelschnurblut eines Neugeborenen gewonnen. In diesem Fall werden neben der fötalen Leber zwei Arten pluripotenter Stammzellen gewonnen - hämatopoetische und mesenchymale. Darüber hinaus sind die meisten aus Nabelschnurblut isolierten Stammzellen hämatopoetisch.

Blutbildende Zellen können sich in beliebige zelluläre Blutbestandteile (Blutplättchen, Leukozyten, Erythrozyten, Monozyten und Lymphozyten) umwandeln und zum Wachstum von Blutgefäßen beitragen. Ein kleiner Prozentsatz der hämatopoetischen Stammzellen kann sich zu Zellen in den Blut- und Lymphgefäßen entwickeln.

Derzeit werden Stammzellen aus Nabelschnurblut am häufigsten zur Verjüngung oder Behandlung verschiedener schwerer, chronischer Erkrankungen eingesetzt. Darüber hinaus entscheiden sich viele Frauen dafür, Nabelschnurblut zu sammeln und Stammzellen zu gewinnen weitere Speicherung in einer Kryobank, damit Sie das fertige Material gegebenenfalls verwenden können.

Die am häufigsten verwendete Klassifikation von Stammzellen

Je nach Potenz werden folgende Arten von Stammzellen unterschieden:
  • Embryonale Stammzellen (haben Totipotenz und werden aus künstlich befruchteten Eiern gewonnen, die bis zum erforderlichen Zeitpunkt in Reagenzgläsern gezüchtet werden);
  • Fötale Stammzellen (haben Multipotenz und werden aus Abortmaterial gewonnen);
  • Adulte Stammzellen (haben Multipotenz und werden aus Nabelschnurblut oder Knochenmark eines Erwachsenen oder Kindes gewonnen).
Pluripotente Stammzellen werden je nach Art ihrer Differenzierung in folgende Sorten eingeteilt:
  • Hämatopoetische Stammzellen (sie sind die Vorläufer aller vaskulären Blutzellen);
  • Mesenchymale Stammzellen (sie sind die Vorläufer aller Zellen der inneren Organe und der Skelettmuskulatur);
  • Bindegewebsstammzellen (sie sind die Vorläufer von Hautzellen, Knochen, Fett, Knorpel, Bändern, Gelenken und Blutgefäßen);
  • Neurogene Stammzellen (sie sind die Vorläufer aller mit dem Nervensystem verwandten Zellen).

Stammzellen bekommen

Die Quellen für die Gewinnung von Stammzellen sind die folgenden biologischen Substrate:
  • Nabelschnurblut eines Neugeborenen;
  • Knochenmark eines Kindes oder Erwachsenen;
  • Peripheres Blut (aus einer Vene) nach spezieller Stimulation;
  • Abortmaterial von Frauen in der 2. bis 12. Schwangerschaftswoche;
  • Feten im Alter von 18 - 22 Schwangerschaftswochen, die an den Folgen einer Frühgeburt, späten Fehlgeburt oder Abtreibung aus sozialen Gründen gestorben sind;
  • Stoffe der kürzlich Verstorbenen gesunde Menschen(z. B. Tod infolge einer Verletzung usw.);
  • Fettgewebe eines Erwachsenen oder Kindes;
  • Befruchtung einer Eizelle in vitro durch ein Spermatozoon mit Bildung einer Zygote.
Am häufigsten werden Stammzellen aus Nabelschnurblut, Knochenmark oder Abortmaterial gewonnen. Andere Methoden zur Gewinnung von Stammzellen dienen ausschließlich Forschungszwecken.

Stammzellen werden nach den gleichen Methoden aus Nabelschnurblut und peripherem Blut sowie aus Knochenmark gewonnen. Um sie zu gewinnen, wird zunächst Knochenmark (von 20 bis 200 ml) während der Punktion entnommen Darmbein bei Erwachsenen oder das Brustbein bei Kindern. Peripheres Blut wird wie bei einer Transfusion aus einer Vene entnommen. Und das Nabelschnurblut wird direkt in der Entbindungsklinik einfach in einem sterilen Reagenzglas gesammelt und unter der durchtrennten Nabelschnur des Babys ersetzt.

Dann wird das Blut oder Knochenmark ins Labor transportiert, wo mit einem von zwei Stammzellen daraus isoliert werden mögliche Methoden. Die am häufigsten verwendete Einteilung im Dichtegradienten Ficoll-Urografin. Dazu wird eine Schicht Ficoll in das Reagenzglas gegossen, dann wird Urographin vorsichtig darüber gegossen, damit sich die Lösungen nicht vermischen. Und schließlich wird auch Blut oder Knochenmark sorgfältig auf die Oberfläche des Urographins geschichtet, wobei versucht wird, seine Vermischung mit den beiden vorherigen Lösungen zu minimieren. Anschließend wird das Röhrchen in einer Zentrifuge mit hoher Drehzahl von mindestens 8.000 U/min aufgeschraubt, wodurch ein dünner Ring aus Stammzellen verdichtet und an der Grenzfläche zwischen Ficoll und Urographin angereichert wird. Dieser Ring wird vorsichtig mit einer Pipette in ein anderes steriles Röhrchen gesammelt. Dann wird ein Nährmedium hineingegossen und in einer Zentrifuge noch mehrmals aufgeschraubt, um alle versehentlich in den Ring geratenen Nicht-Stammzellen zu entfernen. Fertige Stammzellen werden entweder zur weiteren Kultivierung (Kultivierung) in ein Nährmedium gegeben oder zur Langzeitlagerung in flüssigem Stickstoff eingefroren oder eingeschüttelt physiologische Kochsalzlösung und einer Person, die sich einer Zelltherapie unterzieht, als Injektion verabreicht.

Die zweite, weniger gebräuchliche Methode zur Gewinnung von Stammzellen ist die Behandlung von Blut oder Knochenmark mit einem Lysepuffer. Der Lysepuffer ist eine spezielle Lösung mit streng ausgewählten Konzentrationen von Salzen, die den Tod aller Zellen außer Stammzellen verursachen. Zur Isolierung von Stammzellen wird Blut oder Knochenmark mit einem Lysepuffer versetzt und 15-30 Minuten stehen gelassen, danach wird es in einer Zentrifuge abgeschleudert. Die am Boden des Reagenzglases gesammelte Kugel sind die Stammzellen. Die gesamte Flüssigkeit über dem Zellballen wird abgelassen, ein Nährmedium wird in das Reagenzglas gegossen und in einer Zentrifuge mehrmals aufgeschraubt, um alle unnötigen Zellen zu entfernen, die versehentlich hineingekommen sind. Fertige Stammzellen werden auf die gleiche Weise verwendet wie diejenigen, die durch Ficoll-Urographin-Dichtegradiententrennung erhalten werden.

Die Gewinnung von Stammzellen aus Abortmaterial, Gewebe von Verstorbenen oder Fett von lebenden Erwachsenen oder Kindern ist ein mühsameres Verfahren, das nur von gut ausgestatteten Labors oder wissenschaftlichen Einrichtungen verwendet wird. Im Zuge der Zellisolierung wird das Material mit speziellen Enzymen verarbeitet, die die Integrität des Gewebes zerstören und es in eine amorphe Masse verwandeln. Diese Masse wird partiell mit einem Lysepuffer behandelt und anschließend werden Stammzellen wie aus Blut oder Knochenmark isoliert.

Stammzellen von Föten in der 18. bis 22. Schwangerschaftswoche sind so einfach zu gewinnen wie aus Blut oder Knochenmark. Tatsache ist, dass Stammzellen in diesem Fall nicht aus dem gesamten Fötus gewonnen werden, sondern nur aus Leber, Milz oder Gehirn. Die Gewebe der Organe werden mechanisch zerkleinert, danach werden sie in einer physiologischen Lösung oder einem Nährmedium geschüttelt. Stammzellen werden dann entweder mit Lysepuffer oder durch Ficoll-Urografin-Dichtegradiententrennung gewonnen.

Die Gewinnung von Stammzellen durch die Methode der Eizellbefruchtung wird nur in wissenschaftlichen Einrichtungen verwendet. Diese Methode steht nur hochqualifizierten Wissenschaftlern - Zellbiologen - zur Verfügung. Üblicherweise werden auf diese Weise embryonale Stammzellen gewonnen Experimentelle Studien. Und Eizellen und Samen werden gesunden Frauen und Männern entnommen, die sich bereit erklärt haben, Spender zu werden. Für eine solche Spende zahlen wissenschaftliche Einrichtungen eine sehr greifbare Belohnung - mindestens 3 - 4 Tausend Dollar für eine Portion Sperma eines Mannes und mehrere Eizellen einer Frau, die während einer Eierstockpunktion entnommen werden können.

Wachsende Stammzellen

Der Begriff „Kultivierung“ von Stammzellen ist nicht ganz korrekt, aber für die Alltagssprache durchaus brauchbar. Wissenschaftler verwenden für dieses Verfahren üblicherweise den Begriff „Stammzellkultur“. Die Kultivierung oder Kultivierung von Stammzellen ist der Prozess der Aufrechterhaltung ihres Lebens in speziellen Lösungen, die sie enthalten Nährstoffe(Nährmedien).

Während der Kultivierung nimmt die Anzahl der Stammzellen allmählich zu, wodurch alle 3 Wochen der Inhalt eines Fläschchens mit Nährmedium in 2 oder 3 geteilt wird. Eine solche Kultivierung von Stammzellen kann so lange wie nötig durchgeführt werden , Wenn da ist notwendige Ausrüstung und Nährmedien. In der Praxis können Stammzellen jedoch nicht vermehrt werden eine große Anzahl, da sie sehr oft mit verschiedenen pathogenen Mikroben infiziert sind, die versehentlich in die Luft des Laborraums gelangen. Solche infizierten Stammzellen können nicht mehr verwendet und kultiviert werden und werden einfach weggeworfen.

Es sollte daran erinnert werden, dass das Wachsen von Stammzellen nur eine Zunahme ihrer Anzahl ist. Es ist unmöglich, Stammzellen aus Nicht-Stammzellen zu züchten.

Typischerweise werden Stammzellen kultiviert, bis genügend davon vorhanden sind, um eine therapeutische Injektion oder ein Experiment durchzuführen. Zellen können auch vor dem Einfrieren kultiviert werden Flüssigstickstoff mehr Vorrat zu haben.

Gesondert erwähnenswert ist die spezielle Kultivierung von Stammzellen, bei der dem Nährmedium verschiedene Verbindungen zugesetzt werden, die die Differenzierung fördern bestimmten Typ Zellen wie Kardiomyozyten oder Hepatozyten usw.

Verwendung von Stammzellen

Derzeit ist die Verwendung von Stammzellen in drei Bereiche unterteilt - dies sind experimentelle Forschung, Behandlung verschiedener Krankheiten und Verjüngung. Darüber hinaus nimmt der Umfang der experimentellen Forschung mindestens 90 % des gesamten Pools der Stammzellennutzung ein. Im Verlauf von Experimenten untersuchen Biologen die Möglichkeit der Reprogrammierung und Erweiterung der Potenz von Zellen, Möglichkeiten, sie in verschiedene spezialisierte Zellen verschiedener Organe umzuwandeln, Methoden zum Züchten ganzer Organe usw. Auf dem experimentellen Gebiet der Verwendung von Stammzellen geht der Fortschritt buchstäblich sprunghaft voran, da Wissenschaftler jeden Tag von neuen Errungenschaften berichten. So sind bereits ein normal funktionierendes Herz und eine Leber aus Stammzellen gezüchtet worden. Diese Organe haben zwar nicht versucht, jemanden zu transplantieren, aber dies wird in absehbarer Zeit geschehen. Dementsprechend wird das Problem der Spenderorgane für Menschen, die eine Transplantation benötigen, gelöst. Der Einsatz von aus Stammzellen gezüchteten Gefäß- und Herzklappen für die Prothetik ist bereits Realität.

Die Verwendung von Stammzellen zur Behandlung verschiedener Krankheiten erfolgt im Rahmen begrenzter klinischer Studien, wenn dies dem Patienten angeboten wird diese Option und erklärt was positive Punkte und es kann Risiken bergen. Üblicherweise werden Stammzellen nur zur Behandlung schwerer, chronischer und ansonsten unheilbarer Krankheiten eingesetzt, wenn praktisch keine Überlebenschance oder auch nur eine leichte Besserung des Zustandes besteht. Durch solche klinischen Studien können Ärzte sehen, welche Auswirkungen Stammzellen haben und welche Nebenwirkungen kann deren Verwendung verursachen. Basierend auf den Ergebnissen der Beobachtungen die sicherste und effektivste klinische Protokolle, die die empfohlenen Dosierungen von Stammzellen (in Stücken verabreichte Gesamtmenge), Verabreichungsorte und -methoden sowie den optimalen Therapiezeitpunkt und die zu erwartenden Wirkungen vorschreiben.

Zur Verjüngung können Stammzellen in das Unterhautgewebe oder Hautstrukturen sowie intravenös injiziert werden. Diese Verwendung von Stammzellen kann sichtbare Zeichen reduzieren altersbedingte Veränderungen für einige Zeit. Um eine langfristige Wirkung aufrechtzuerhalten, müssen Stammzellen regelmäßig in individuell gewählten Abständen injiziert werden. Im Grunde diese Manipulation korrekte Ausführung ist sicher.

Stammzellbehandlung verschiedener Krankheiten - allgemeine Prinzipien und Wirkungen

Zur Behandlung verschiedener Krankheiten werden am häufigsten Stammzellen verwendet, die aus dem Knochenmark des Patienten selbst gewonnen werden. Dazu wird zunächst bei der Punktion das benötigte Knochenmarkvolumen (von 20 ml bis 200 ml) entnommen, aus dem in einem spezialisierten Labor Stammzellen isoliert werden. Wenn es nicht genug davon gibt, wird die Kultivierung durchgeführt, bis sich die Zellen auf die erforderliche Anzahl vermehren. Sie handeln auch, wenn sie mehrere Injektionen von Stammzellen für eine Behandlung planen. Die Kultivierung ermöglicht es Ihnen, zu bekommen erforderliche Menge Stammzellen ohne wiederholte Knochenmarkpunktionen.

Darüber hinaus werden häufig Stammzellen aus dem Knochenmark eines Spenders verwendet, bei dem es sich in der Regel um einen Blutsverwandten handelt. In diesem Fall werden die Zellen vor dem Einbringen mindestens 21 Tage lang auf einem Nährmedium kultiviert, um das Risiko einer Abstoßung auszuschließen. Eine solche verlängerte Kultivierung führt zum Verlust einzelner Antigene und die Zellen lösen keine Abstoßungsreaktionen mehr aus.

Leberstammzellen werden seltener verwendet, da sie gekauft werden müssen. Am häufigsten wird dieser Zelltyp zur Verjüngung verwendet.

Fertige Stammzellen werden auf verschiedene Weise in den Körper eingebracht. Darüber hinaus wird das Einbringen von Stammzellen als Transplantation bezeichnet, die durchgeführt wird verschiedene Wege je nach Krankheit. Bei der Alzheimer-Krankheit werden also Stammzellen transplantiert zerebrospinale Flüssigkeit mittels Lumbalpunktion. Bei Erkrankungen der inneren Organe werden Zellen hauptsächlich auf folgende Weise transplantiert:

  • Intravenöse Verabreichung von in steriler Kochsalzlösung gelösten Stammzellen;
  • Das Einbringen von Stammzellen in die Gefäße des betroffenen Organs mit speziellen Geräten;
  • Das Einbringen von Stammzellen direkt in das betroffene Organ während einer Operation;
  • Die intramuskuläre Einführung von Stammzellen in unmittelbarer Nähe des betroffenen Organs;
  • Die Einführung von Stammzellen subkutan oder intradermal.
Am häufigsten werden die Zellen intravenös verabreicht. Aber in jedem Fall wird die Methode vom Arzt ausgewählt, basierend auf Allgemeinzustand Person und die gewünschte Wirkung.

Die Zelltherapie (Stammzelltherapie) führt in allen Fällen zu einer Verbesserung des Zustands, stellt teilweise verloren gegangene Funktionen wieder her, verbessert die Lebensqualität, verringert die Geschwindigkeit des Krankheitsverlaufs und die Entstehung von Komplikationen.

Es sollte jedoch daran erinnert werden, dass die Behandlung mit Stammzellen kein Allheilmittel ist, es wird nicht in der Lage sein, vollständig zu heilen oder rückgängig zu machen traditionelle Therapie. Beim gegenwärtigen Entwicklungsstand der Wissenschaft können Stammzellen nur als Ergänzung zur traditionellen Therapie eingesetzt werden. Eines Tages werden vielleicht Behandlungen nur mit Stammzellen entwickelt, aber heute ist es ein Traum. Denken Sie daher bei der Entscheidung, Stammzellen zu verwenden, daran, alle anderen Therapien für eine schwere abzubrechen chronische Erkrankung es ist verboten. Eine Zelltransplantation wird nur den Zustand verbessern und die Wirksamkeit der traditionellen Therapie erhöhen.

Stammzelltherapie: Hauptprobleme - Video

Stammzellen: Entdeckungsgeschichte, Typen, Rolle im Körper, Gewinnung und Behandlungsmerkmale - Video

Stammzellenbank

Eine Stammzellbank ist ein spezialisiertes Labor, das mit Geräten für ihre Produktion und Langzeitlagerung in flüssigem Stickstoff ausgestattet ist. In Stammzellbanken können Sie Nabelschnurblut oder Ihre eigenen Zellen, die bei Manipulationen übrig geblieben sind, aufbewahren. Jede Stammzellbank hat ihre eigenen Preise für Dienstleistungen, die stark variieren können. Es wird jedoch empfohlen, eine solche Organisation nicht nach der Preisliste, sondern nach der Professionalität der Mitarbeiter und dem Ausstattungsgrad zu wählen.

Derzeit fast alle Großstädte Es gibt ähnliche Banken in Russland, die ihre Dienstleistungen für natürliche und juristische Personen anbieten.

Vor der Anwendung sollten Sie einen Spezialisten konsultieren.