Вирощування органів зі стовбурових клітин. Людина і здоров'я. Пізнавальні статті і незвичайні фотографії.

1. Що таке стовбурові клітини?
2. Які органи і тканини вчені змогли виростити за допомогою стовбурових клітин?
3. У 2005 році американські вчені вперше виростили повноцінні клітини головного мозку
4. У 2005 році вченим вдалося відтворити нервову стовбурові клітини
5. У 2006 році швейцарсцкіе вчені виростили зі стовбурових клітин клапани людського серця
6. У 2006 році британські вчені виростили зі стовбурових клітин тканини печінки
7. У 2006 році в США вперше виростили складний людський орган - сечовий міхур
8. Американські вчені змогли виростити в лабораторних умовах повноцінний сечовий міхур. Як матеріал були...
9. У 2007 році стовбурові клітини допомогли британським вченим створити частину серця людини
10. У 2007 році японські вчені виростили зі стовбурових клітин рогівку ока
11. У 2007 році японські вчені виростили зуб зі стовбурових клітин
12. У 2008 році американські вчені змогли виростити нове серце на каркасі від старого

Перш ніж ми перейдемо до безпосереднього розповіді про вирощування органів, я хотів би присвятити вас, що таке стовбурові клітини.

Що таке стовбурові клітини?

Стовбурові клітини - прародительки всіх без винятку типів клітин в організмі. Вони здатні до самооновлення і, що найголовніше, в процесі поділу утворюють спеціалізовані клітини різних тканин. Стовбурові клітини оновлюють і заміщають клітини, втрачені в результаті яких-небудь пошкоджень у всіх органах і тканинах. Вони покликані відновлювати організм людини з моменту його народження.

З віком кількість стовбурових клітин в організмі катастрофічно знижується. У новонародженого 1 стовбурова клітина зустрічається на 10 тисяч, до 20-25 років - 1 на 100 тисяч, до 30 - 1 на 300 тисяч. До 50-річного віку в організмі вже залишається всього 1 стовбурова клітина на 500 тисяч. Виснаження запасу стволових клітин унаслідок старіння або важких захворювань позбавляє організм можливостей самовідновлення. Через це життєдіяльність тих чи інших органів стає менш ефективною.

Які органи і тканини вчені змогли виростити за допомогою стовбурових клітин?

Наводжу тільки найвідоміші приклади наукових досягнень.

в 2004 році японські вчені вперше в світі виростили структурно повноцінні капілярні кровоносні судини зі стовбурових клітин

Японські вчені першими в світі виростили структурно повноцінні капілярні кровоносні судини зі стовбурових клітин людського ембріона. Про це 26 березня 2004 року повідомила японська газета Yomiuri.

Як зазначає видання, група дослідників з медичної школи Кіотського університету під керівництвом професора Кадзува Накао використовувала капілярні клітини, генеровані зі стовбурових клітин, імпортованих в 2002 році з Австралії. До сих пір дослідникам вдавалося регенерувати лише нервові клітини і м'язову тканину, що недостатньо для "виробництва" цільного органу. Інформація з сайту NewsRu.com

У 2005 році американські вчені вперше виростили повноцінні клітини головного мозку

Вчені з Флоридського університету (США) першими в світі виростили повністю сформовані і приживаються клітини головного мозку. Як повідомив керівник проекту Бьорн Шеффлер, виростити клітини вдалося шляхом «копіювання» процесу регенерації клітин головного мозку. Тепер вчені сподіваються вирощувати клітини для трансплантації, що може допомогти в лікуванні хвороб Альцгеймера і Паркінсона.Шеффлер зазначив, що раніше вченим вдавалося вирощувати нейрони зі стовбурових клітин, однак саме в університеті Флориди вдалося отримати повноцінні клітини і вивчити процес їх росту від початку до кінця. Інформація з сайту Газета.ру за матеріалами Independent.

У 2005 році вченим вдалося відтворити нервову стовбурові клітини

нервова стовбурова клітина

Італійсько-британська група вчених з едінбурзького і міланського університетів на основі неспеціалізованих ембріональних стовбурових нервових клітин навчилася створювати in vitro різні типи клітин нервової системи.

Вчені застосували вже розроблені методи управління ембріональними стовбуровими клітинами до отриманих ними більш спеціалізованим нервовим стовбуровим клітинам. Результати, які були досягнуті на клітинах мишей, були відтворені і на людських стовбурових клітинах. В інтерв'ю, яке він дав агентству BBC, Стівен Поллард з Единбурзького університету пояснив, що розробка його колег допоможе відтворити хвороба Паркінсона або хвороба Альцгеймера «в пробірці». Це дозволить краще зрозуміти механізм їх виникнення і розвитку, а також забезпечить фармакологів міні-полігоном для пошуку відповідних засобів лікування. Відповідні переговори з фармакологічними компаніями вже ведуться.

У 2006 році швейцарсцкіе вчені виростили зі стовбурових клітин клапани людського серця

Восени 2006 року доктор Саймон Хоерстрап і його колеги з університету Цюріха вперше виростили людські серцеві клапани, скориставшись стовбуровими клітинами, узятими з навколоплідної рідини.

Це досягнення може зробити реальним вирощування клапанів серця спеціально для ще не народженої дитини, якщо у нього, ще в утробі матері, будуть виявлені дефекти серця. А незабаром після народження немовляті можна буде пересадити нові клапани.

Слідом за вирощуванням в лабораторії з клітин людини сечового міхура і кровоносних судин - це наступний крок на шляху створення «власних» органів для конкретного пацієнта, здатних усунути потребу в донорських органах або штучних механізмах.

У 2006 році британські вчені виростили зі стовбурових клітин тканини печінки

Восени 2006 року британські вчені з університету Ньюкасла оголосили про те, що першими в світі виростили в лабораторних умовах штучну печінку зі стовбурових клітин, взятих з пуповинної крові. Техніка, яка використовувалася при створенні «мініпечені», розміром в 2 см, буде розроблятися далі, щоб створити нормально функціонуючу печінку стандартного розміру.

У 2006 році в США вперше виростили складний людський орган - сечовий міхур

Американські вчені змогли виростити в лабораторних умовах повноцінний сечовий міхур. Як матеріал були використані клітини самих пацієнтів, які потребують пересадки.

"Шляхом біопсії можна взяти шматочок тканини, а через два місяці її кількість збільшиться в кілька разів, - пояснює директор інституту регенеративної медицини Ентоні Атала. - Вихідний матеріал і особливі речовини ми кладемо в спеціальну форму, залишаємо в спеціальному лабораторному інкубаторі і через кілька тижнів отримуємо готовий орган, який вже можна пересаджувати ". Першу трансплантацію провели ще в кінці 90-х. Операцію з пересадки сечового міхура зробили семи пацієнтам. Результати виправдали очікування вчених, і зараз фахівці розробляють методи створення ще 20-ти органів - серед них серце, печінку, кровоносні судини і підшлункова залоза.

У 2007 році стовбурові клітини допомогли британським вченим створити частину серця людини

Навесні 2007 року групі британських вчених, що складається з фізиків, біологів, інженерів, фармакологів, цитологів і досвідчених клініцистів, під керівництвом професора кардіохірургії Магді Якуба вперше в історії вдалося відтворити одну з різновидів тканин людського серця за допомогою стовбурових клітин кісткового мозку. Ця тканина виконує роль серцевих клапанів. Якщо подальші випробування пройдуть успішно, розроблену методику можна буде застосовувати для вирощування зі стовбурових клітин повноцінного серця для трансплантації хворим.

У 2007 році японські вчені виростили зі стовбурових клітин рогівку ока

Навесні 2007 року на симпозіумі з питань репродуктивної медицини в місті Йокогама були оприлюднені результати унікального експерименту фахівців Токійського університету. Дослідники використовували стовбурові клітини, взяту з краю рогівки. Такі клітини здатні розвиватися в різні тканини, виконуючи в організмі відновні функції. Виділена клітина була поміщена в живильне середовище. Через тиждень вона розвинулася в групу клітин, а на четвертому тижні перетворилася в рогівку діаметром 2 см. Таким же чином було отримано тонкий захисний шар (кон'юнктива), що покриває рогівку зовні.

Вчені підкреслюють, що вперше повноцінна тканина людського організму вирощена з єдиної клітини. Пересадка органів, отриманих новим способом, виключає ризик перенесення інфекцій. Японські вчені мають намір приступити до клінічних випробувань відразу після того, як засвідчуватися в безпеці нової технології.

У 2007 році японські вчені виростили зуб зі стовбурових клітин

Японським вченим вдалося виростити зуб з однієї клітини. Його виростили в лабораторних умовах і пересадили миші. Ін'єкція клітинного матеріалу була проведена в колагеновий каркас. Після вирощування виявилося, що зуб прийняв зрілу форму, яка складалася з повноцінних частин, таких як дентин, пульпа, судини, періодонтальні тканини, і емаль. За словами дослідників, зуб був ідентичний природному. Після трансплантації зуба лабораторної миші він прижився і функціонував повністю нормально. Даний метод дозволить вирощувати цілі органи з однієї-двох клітин, кажуть дослідники.

У 2008 році американські вчені змогли виростити нове серце на каркасі від старого

Доріс Тейлор (Doris Taylor) і її колеги з університету Міннесоти (University of Minnesota) створили живе серце щура, використовуючи незвичайну техніку. Вчені взяли доросле серце щура і помістили його в спеціальний розчин, який видалив із серця всі клітини м'язової серцевої тканини, залишивши інші тканини недоторканими. Цей очищений каркас був засіяний клітинами серцевого м'яза, узятими у новонародженої щури, і поміщений в середовище, що імітує умови в організмі.

Всього через чотири дні клітки розмножилися настільки, що почалися скорочення нової тканини, а через вісім днів реконструйоване серце вже могло качати кров, хоча і всього на 2-відсотковому рівні потужності (рахуючи від здорової дорослої серця). Таким чином, вчені отримали працездатний орган з клітин другого тварини. Цим шляхом в майбутньому можна було б обробляти серця, узяті для пересадки, для виключення відторгнення органу. "Так ви можете зробити будь-який орган: нирку, печінку, легке, підшлункову залозу", - говорить Тейлор. Донорський каркас, який визначає форму і структуру органу, буде наповнюватися рідними для хворого спеціалізованими клітинами, зробленими зі стовбурових.

Цікаво, що у випадку з серцем в якості основи можна спробувати взяти серце свині, анатомічно близьке до людського. Видаливши тільки м'язову тканину, інші тканини такого органу можна буде вже доповнити культивованими людськими клітинами серцевого м'яза, отримавши гібридний орган, який, по ідеї, повинен добре прижитися. А нові клітини будуть відразу добре забезпечуватися киснем - завдяки старим судинах і капілярах, які залишилися від серця донора.

Я навів найбільш цікаві факти, якщо вас зацікавила ця інформація то ви можете заглибитися в неї детальніше, інформація була взята з сайту moikompas.ru

Killere 28.01.2009