Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos

Aplicarea celulelor stem cerebrale

În ultimii zece ani, s-au obținut multe eforturi în studiul proprietăților celulelor stem din creier în timpul transplantului lor la animale. Sa constatat că aceste celule au capacitatea de a căuta zone deteriorate și de a repara defectele în rețelele neuronale, în timp ce, pentru a lovi zona de acțiune, pot călători pe distanțe lungi. În unele laboratoare din Europa și Statele Unite, s-au înregistrat unele progrese în crearea NSC prin introducerea unui fragment al genomului viral în celule. Ca rezultat, au fost obținute linii de celule nemuritoare, care, cu toate acestea, ar putea fi utilizate numai în experimente cu animale.







Transplantul de celule stem în practica clinică a fost testat pentru prima dată de către oamenii de știință ruși, ceea ce a reprezentat un pas foarte important în aplicarea celulelor stem. Spre deosebire de omologii lor occidentali, rusii au dezvoltat celule stem neuronale folosind celule și țesuturi fetale. Întrucât în ​​producția de fragmente de date ale NSC nu s-au folosit fragmente de virusuri, acestea ar putea fi folosite în tratamentul persoanelor.

Metode de obținere a celulelor
Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos

Celulele stem ale creierului în cultura pură au fost obținute prin două metode. Prima metodă a constat în divizarea CNS direct în suspensie. În a doua variantă, coloniile NSC s-au format cu ajutorul celulelor auxiliare necesare pentru supraviețuirea clonelor de tulpini. La clonare, celulele au fost împărțite sau transformate în neuroni și alte structuri speciale ale țesutului cerebral. Pentru transplant, acestea au fost opțiunea cea mai optimă, deoarece diferența lor față de celulele cerebrale naturale a fost minimă și, când a fost transferată creierului pacientului, CNVM sa dezvoltat odată cu repetarea programului de embriogeneză. Ie Celula stem neuronala a fost progenitorul tuturor celulelor creierului, ceea ce a facut-o unica.

Sursa CNVM

In timpul experimentelor, oamenii de stiinta au folosit celule care au fost obtinute din creierul unui embrion, a carei varsta nu a fost mai mare de 15 saptamani. În această perioadă există o creștere maximă a creierului.

Izolarea celulelor dorite este o sarcină foarte dificilă, ca în țesutul cerebral al unui adult adult, procentul de NSC este mai mic de 0,01%. Iar în creierul embrionului în creștere de la nouă la a cincisprezecea săptămână de gestație, numărul de celule stem vine la 8% (masa rămasă - este neuroni mai specializate). Nu există alte surse ale CNS, astfel încât țesuturile embrionare în momentul de față sunt indispensabile în ceea ce privește reaprovizionarea celulelor stem din creier.

În faza inițială a embriogenezei, fiziologia non-stop a celulelor imature ale embrionului are loc până când numărul lor din corp ajunge la un anumit "punct critic", apoi începe specializarea. Această perioadă se numește diferențiere celulară. Cu toate acestea, în acest caz, în unele organe, o anumită cantitate de celule germinate nediferențiate este păstrată în rezervă. Această piscină mică este un fel de bancă de celule stem. inviolabilă, necesară pentru regenerarea și reînnoirea constantă a celulelor.

Descoperirea celulelor stem din creier

Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos
Celulele stem din sânge. intestinele și pielea au fost întâlnite, deoarece aceste organe au nivelul maxim de regenerare și rezerva maximă de celule embrionare. De exemplu, zilnic în sânge s-au format aproximativ 1000 de elemente noi. Cu toate acestea, gândul că există și celule stem neuronale nu a fost permis până la sfârșitul secolului al XX-lea, deoarece a existat o convingere pe termen lung a medicilor clinici că zonele deteriorate ale creierului nu sunt restaurate. Sa acceptat în general că celulele creierului capabile să se divid și să se dezvolte pot fi găsite numai la făt și la copiii primilor doi ani de viață. Apoi se opresc în creștere și încep să formeze conexiuni intercelulare în rețelele nervoase. În acest moment, fiecare neuron are o mulțime de sinapse, până la câteva sute de mii. Numărul celulelor din rețelele nervoase ale creierului adult este de aproximativ o sută de bilioane.







Oamenii de știință au demonstrat că celulele creierului sunt, de asemenea, capabile să se regenereze cu ajutorul din exterior. Există o cantitate de celule stem neuronale conținute în ventriculele laterale, care este extrem de mică și reprezintă o sută din procentul tuturor neuronilor. Prin urmare, nu este suficient să corectăm în timp util structurile deteriorate (de exemplu, cu accident vascular cerebral). Pentru a face acest lucru, avem nevoie de livrările CNVM din exterior, cu o linie curată.

Care este importanța purității culturii NSC?

Mai întâi, pentru că numai astfel de celule știu exact unde să migreze. În al doilea rând, pentru transplantul în creier, este necesară o piscină îmbogățită NSC. Dacă în suspendare sunt prezenți neuroni mai maturi și diferențiate, migrația va fi mai dificilă.

Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos

Metoda de obținere a celulelor

Aproximativ 50 de milioane de NSC-uri sunt necesare pentru transplant, în timp ce concentrația lor inițială nu depășește 2 milioane în 1 mililitru. Principala dificultate în obținerea unei culturi este păstrarea formei sferice de acumulare a acestor celule, astfel încât acestea să nu se atașeze la pereții vaselor în care sunt conținute. Întrucât, în acest caz, CNVM începe imediat să se transforme în neuroni.

Oamenii de știință ruși au dezvoltat o tehnică pentru creșterea liniilor celulare, care au permis eliminarea componentelor inutile (neuroni, elemente de țesut conjunctiv). Dat fiind că particularitatea creșterii CNS este multiplicarea inițială a clonelor, se planifică în viitor să se facă nemuritori celulele progenitoare ale liniilor și să se creeze o fabrică de celule stem care să se auto-replică. În acest caz, NSC poate fi înghețat cu azot lichid și depozitat până la momentul intervenției chirurgicale. Prin urmare, principala sarcină a medicamentelor viitoare este crearea de bănci de celule stem cerebrale.

Utilizarea practică a rezultatelor

Deci, pentru prima dată oamenii de știință ruși au crescut cultura celulelor stem neuronale. Care este aplicarea practică a rezultatelor experimentelor?

Acest studiu a dat un mare impuls dezvoltării medicinei clinice. Au fost create linii celulare unice și reproducerea lor a fost efectuată într-o cantitate suficientă pentru utilizarea clinică. A existat o perspectivă reală de tranziție la neurotransplantul direct al celulelor stem din creier.

Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos
Domeniul de aplicare al acestei tehnici este terapia pacienților cu cele mai severe patologii. În primul rând, aceștia sunt copii cu leziuni ale SNC, deoarece, potrivit datelor disponibile, în prezent rata natalității acestor nou-născuți a crescut de 5 ori. Și acești copii sunt foarte dificil de neurologic, cu dizabilități de la naștere și constituie un grup mare de pacienți care au paralizie cerebrală infantilă.

În plus față de pacienții tineri, zona aplicației NSC include leziuni cerebrale de altă natură la adulți. Există toate premisele și datele care ne permit să sperăm pentru o vindecare reușită în viitor a unor condiții cum ar fi scleroza multiplă.

În Statele Unite, a fost creat un proiect Myelin, în cadrul căruia au fost acum obținute linii de celule stem neuronale pure pentru tratamentul sclerozei multiple. Aceste grupuri de celule nediferențiate au fost transplantate în creierul de șobolan, pe care a fost modelat această patologie, și a avut loc compensarea leziunilor în sistemul nervos central.

De asemenea, aceste linii NCC au fost folosite pe om pentru tratamentul chisturilor. care s-au format în măduva spinării pacienților cu anumite boli. În centrele experimentale separate din SUA, celulele neuronale au fost utilizate în tratamentul leziunilor cerebrale și paralizia consecventă. În Mexic, CNS-ul embrionilor de rechin a fost transplantat pentru a trata leziunile cerebrale (cap și spine).

Această experiență din multe țări face posibilă așteptarea ca NSC-urile să fie utilizate pe scară largă în practica clinică, deoarece în prezent nu există altă alternativă. Cel puțin, în prezent, nu există medicamente care să restabilească efectiv celulele nervoase pierdute ireversibil. Iar cu ajutorul CNC, această oportunitate apare.

Oamenii de stiinta, pentru prima data, au crescut celulele stem ale sistemului nervos

De asemenea, important este faptul că oamenii de știință ruși dezvoltă modalități de cultivare nu numai a celulelor cerebrale, ci și a celulelor din alte țesuturi ale embrionului. Cel de-al doilea cel mai important sunt celulele stem ale mezenchimului, care leagă toate celulele corpului uman. Ei au o proprietate unică care le permite să efectueze interacțiunea imunologică a două celule diferite. Utilizarea acestei proprietăți deschide mari perspective în tratamentul patologiilor sistemice și autoimune umane (cum ar fi febra reumatică sau lupus eritematos sistemic).

Oamenii de știință intenționează să creeze o resursă a celulelor care au nemurire, abilitatea de a se diferenția și transforma în tipurile corecte de celule atunci când ajung în organe diferite și când primesc semnale locale. Ie în prezent, clinicienii au perspective realiste pentru introducerea posibilităților de prelungire a vieții celulelor nervoase și a corpului uman în practica clinică.

Amintiți-vă: auto-tratamentul este periculos!







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: