Kök hücreler (SC'ler), diğerlerinin orijinal öncüleri olan bir hücre popülasyonudur. Oluşmuş bir organizmada herhangi bir organın herhangi bir hücresine farklılaşabilirler; bir embriyoda ise herhangi bir hücresini oluşturabilirler.
Doğası gereği amaçları, çeşitli yaralanmalarla başlangıçta vücudun doku ve organlarının doğumdan itibaren yenilenmesidir. Sadece hasarlı hücreleri yenileyerek ve koruyarak değiştirirler. Basitçe söylemek gerekirse, bunlar gövdenin yedek parçalarıdır.
Nasıl oluşurlar
Yetişkin bir organizmanın tüm hücrelerinin büyük bir kısmı, yumurtanın döllenmesi sırasında erkek ve dişi üreme hücrelerinin birleşmesi ile başlar. Bu füzyona zigot denir. Sonraki tüm milyarlarca hücre, gelişimi sırasında ortaya çıkar. Zigot, gelecekteki kişinin tüm genomunu ve gelecekteki gelişim planını içerir.
Göründüğünde, zigot aktif olarak bölünmeye başlar. İlk olarak, içinde özel bir tür hücreler belirir: sadece genetik iletme yeteneğine sahiptirler.sonraki nesil yeni hücrelere bilgi sağlar. Bu popülasyonlar, çevresinde çok fazla heyecanın olduğu ünlü embriyonik kök hücrelerdir.
Fetusta, ESC'ler veya daha doğrusu genomları hala sıfır noktasındadır. Ancak uzmanlaşma mekanizmasını açtıktan sonra, istenen herhangi bir hücreye dönüştürülebilirler. Embriyonik kök hücreler, zigotun yaşamının 4-5. gününde, şimdi blastosist olarak adlandırılan gelişen embriyonun erken bir aşamasında, iç hücre kütlesinden elde edilir.
Embriyo geliştikçe, embriyonik indüktörler olarak adlandırılan uzmanlaşma mekanizmaları devreye girer. Kendileri, farklı SC ailelerinin ortaya çıktığı ve gelecekteki organların başlangıçlarının ana hatlarıyla belirtildiği, şu anda ihtiyaç duyulan genleri içerir. Mitoz devam eder, bu hücrelerin torunları zaten uzmanlaşmıştır ve buna komitasyon denir.
Aynı zamanda, embriyonik kök hücreler herhangi bir germ tabakasına dönüşebilir (aktarabilir): ekto-, mezo- ve endoderm. Bunlardan fetüsün organları daha sonra gelişir. Bu farklılaşma özelliğine pluripotency denir ve ESC'ler arasındaki temel farktır.
SC sınıflandırması
Yetişkin bir organizmadan elde edilen embriyonik ve somatik olmak üzere 2 büyük gruba ayrılırlar. Embriyonik kök hücrelerin nasıl elde edildiği ve kullanıldığı sorusu iyi anlaşılmıştır.
3 SC kaynakları seçildi:
- Kendi kök hücreleri veya otolog; çoğu zaman kemik iliğinde bulunurlar, ancakderiden, yağ dokusundan, bazı organların dokularından vb. elde edilebilir.
- plasentadan SC, doğum sırasında kordon kanından elde edilir.
- Kürtajdan sonra dokulardan elde edilen fetal SC'ler. Bu nedenle donör (allojenik) ve kendi (otolog) SC'leri de ayırt edilir. Kökenlerinden bağımsız olarak, bilim adamları tarafından keşfedilmeye devam eden özel özelliklere sahiptirler. Örneğin, uygun şekilde depolanırlarsa canlı kalabilir ve tüm özelliklerini onlarca yıl koruyabilirler. Bu, gelecekte yenidoğan için bir sağlık sigortası ve koruma biçimi olarak kabul edilebilecek doğumda plasentadan SC toplarken önemlidir. Ciddi bir hastalık meydana geldiğinde bu kişi tarafından kullanılabilirler. Örneğin Japonya'da, nüfusun %100'ünün IPS hücre bankasına sahip olmasını sağlayan eksiksiz bir hükümet programı vardır.
SC'nin tıpta kullanımına dair örnekler
Embriyonik transplantasyonun adımları:
- 1970 - İlk otolog SC nakli gerçekleştirildi. Eski CCCP'de, SBKP Politbüro'nun yaşlanan üyelerine yılda birkaç kez "gençlik aşıları" yapıldığına dair kanıtlar var.
- 1988 - SC'ler bugün hala yaşayan lösemili bir çocuğa nakledildi.
- 1992 - Profesör David Harris, ilk çocuğunun ilk müşteri olduğu SK bankasını kurar. Önce SC'si dondu.
- 1996-2004 – Kemik iliğinden kendi SC'lerinin 392 nakli yapıldı.
- 1997 - Donör SC'ler plasentadan bir Rus kanser hastasına nakledildi.
- 1998 - SC'ler nöroblastomlu (beyin tümörü) bir kıza nakledildi - sonuç pozitif. Bilim adamları ayrıca in vitro olarak SC'nin nasıl büyütüleceğini de öğrendiler.
- 2000 - 1200 yayın.
- 2001 – yetişkin insan kemik iliği SC'lerinin kardiyo- ve miyositlere dönüşme yeteneği ortaya çıktı.
- 2003 – sıvı nitrojende tüm SC biyoözelliklerinin 15 yıl boyunca korunmasına ilişkin veriler elde edildi.
- 2004 – Dünya Bankalarının SK koleksiyonlarında zaten 400.000 örnek var.
ESC temel özellikleri
Embriyonik kök hücre örnekleri, embriyodaki birincil katmanların herhangi bir hücresi olarak kabul edilebilir: bunlar miyositler, kan hücreleri, sinirler vb.dir. İnsan ESC'leri, 1998 yılında ABD'li bilim adamları James Thompson ve John Becker. Ve 1999'da en ünlü bilim dergisi Science, bu keşfi DNA'nın çift sarmalının keşfinden ve insan genomunun kodunun çözülmesinden sonra üçüncü en önemli keşif olarak kabul etti.
ESC'ler farklılaşmaya teşvik olmasa bile kendilerini sürekli yenileme yeteneğine sahiptir. Yani çok esnektirler ve gelişme potansiyelleri sınırlı değildir. Bu onları rejeneratif tıpta çok popüler yapıyor.
Sözde büyüme faktörleri, diğer hücre türlerine gelişimleri için bir uyarıcı görevi görebilir, tüm hücreler için farklıdırlar.
Bugün, embriyonik kök hücrelerin resmi tıp tarafından tedavi olarak kullanılması yasaklanmıştır.
Bugün ne kullanılıyor
Tedavi için yalnızca yetişkin bir organizmanın dokularından elde edilen kendi SC'leri kullanılır, daha sık olarakBunların hepsi kırmızı kemik iliği hücreleridir. Hastalıkların listesi, gelecekte kan hastalıkları (lösemi), bağışıklık sistemi, onkolojik patolojiler, Parkinson hastalığı, tip 1 diyabet, multipl skleroz, miyokard enfarktüsü, felç, omurilik hastalıkları, körlüğü içerir.
Asıl sorun her zaman SC'lerin vücut hücreleriyle uyumluluğu olmuştur ve olmaya devam etmektedir. doku uyumluluğu Yerel SC kullanırken bu sorunu çözmek çok daha kolaydır.
Bu nedenle, hangi kök hücrelerin kullanılması tercih edilir - embriyonik mi yoksa kök doku mu sorusuna cevap net: sadece doku. Herhangi bir organın, SC'lerin gerektiğinde depolandığı ve tüketildiği dokularda özel nişleri vardır. SC'ler için beklentiler çok büyük, çünkü bilim adamları, endikasyonlara göre donör olanlar yerine gerekli doku ve organları onlardan yaratmayı umuyorlar.
Başlangıç tarihi
1908'de St. Petersburg Askeri Tıp Akademisi'nde histoloji profesörü olan Alexander Maksimov (1874-1928), kan hücrelerini incelerken, bunların sürekli ve oldukça hızlı bir şekilde güncellendiğini fark etti.
A. A. Maksimov, bunun sadece bir hücre bölünmesi meselesi olmadığını tahmin etti, aksi takdirde kemik iliği kişinin kendisinden daha büyük olurdu. Sonra bu öncülü kan sapının tüm unsurları olarak adlandırdı. Ad, fenomenin özünü açıklar: görevi sadece mitozda olan kırmızı kemik iliğine özel hücreler yerleştirilir. Aynı zamanda, 2 yeni hücre ortaya çıkar: biri kan olur ve ikincisi yedek olur - tekrar gelişir ve bölünür, tekrar hücre yedek olur, vb. aynı sonuçla.
Sürekli bölünen bu hücreler gövdeyi oluşturur, ondandallar yana doğru hareket eder - bunlar yeni ortaya çıkan profesyonel kan hücreleridir. Bu süreç süreklidir ve her gün milyarlarca hücreye tekabül eder. Bunların arasında tüm kan elementlerinin grupları vardır - lökositler ve eritrositler, lenfositler, vb.
Ardından Maximov, teorisiyle Berlin'deki bir hematolog kongresinde konuştu. Bu, SC'nin gelişim tarihinin başlangıcıydı. Hücre biyolojisi ancak 20. yüzyılın sonunda ayrı bir bilim haline geldi.
1960'larda SC, lösemi tedavisinde kullanılmaya başlandı. Ayrıca ciltte ve yağ dokusunda da bulunmuştur.
SK'ın Ayırt Edici Özellikleri
Umut vadeden fikirler, uygulamaya konulduğunda su altı resiflerinin varlığını dışlamaz. Büyük sorun, SC etkinliğinin sınırsız miktarda bölünmelerine izin vermesi ve onları kontrol etmenin zorlaşmasıdır. Ek olarak, sıradan hücreler döngü sayısına bölünerek sınırlıdır (Hayflick limiti). Bu kromozomların yapısından kaynaklanmaktadır.
Sınıra ulaşıldığında, hücre artık bölünmez, yani çoğalmaz. Hücreler için bu sınır türlerine göre değişir: fibröz doku için 50 bölünmedir, kan SC için - 100.
İkincisi, SC'lerin tümü aynı anda olgunlaşmaz, bu nedenle herhangi bir dokunun farklı olgunlaşma aşamalarında farklı SC'leri vardır. Bir hücrenin olgunluğu ne kadar normal olursa, başka bir hücreye yeniden eğitim verme özelliklerine o kadar az sahip olur. Diğer bir deyişle, tüm hücreler için ortaya konan genom benzerdir, ancak çalışma şekli farklıdır. Uyarıldıklarında olgunlaşabilen ve kısmen olgunlaşmış SC'lerayırt et, bunlar harika.
CNS'de bunlar nöroblastlardır, iskelette - osteoblastlar, deride - dermatoblastlar, vb. Olgunlaşma için uyaran dış veya iç nedenlerdir.
Vücuttaki tüm hücreler bu yeteneğe sahip değildir, bu onların farklılaşma derecesine bağlıdır. Çok farklılaşmış hücreler (kardiyomiyositler, nöronlar) asla kendi türlerini üretemezler, bu yüzden sinir hücrelerinin yenilenmediğini söylerler. Ve zayıf farklılaşmış olanlar, örneğin kan, karaciğer, kemik dokusu gibi mitoz yeteneğine sahiptir.
Embriyonik kök (ES) hücreler, onlar için Hayflick sınırı olmaması bakımından diğer SC'lerden farklıdır. ESC'ler sonsuza kadar bölünür, yani. onlar aslında ölümsüzdür (ölümsüz). Bu onların ikinci mülkü. ESC'nin bu özelliği bilim insanlarına ilham verdi, öyle görünüyor ki vücutta yaşlanmayı önlemek için kullanılıyor.
Öyleyse neden embriyonik kök hücrelerin kullanımı bu yoldan gitmedi ve dondurulmadı? Genetik bozulmalara ve mutasyonlara karşı tek bir hücre garanti edilmez ve ortaya çıktıklarında, daha da ileriye aktarılır ve birikir. İnsan embriyonik kök hücrelerinin her zaman yabancı genetik bilginin (yabancı DNA) taşıyıcıları olduğunu, bu nedenle kendilerinin mutajenik bir etkiye neden olabileceğini unutmamalıyız. Bu nedenle SC'lerinin kullanımı en uygun ve en güvenli hale gelir. Ama başka bir sorun ortaya çıkıyor. Erişkin bir organizmada çok az SC vardır ve çıkarılması zordur - 100 binde 1 hücre Ancak bu sorunlara rağmen ekstrakte edilirler ve otolog SC'ler sıklıkla KVH, endokrinopatilerin tedavisinde kullanılır,biliyer patolojiler, dermatoz, kas-iskelet sistemi hastalıkları, gastrointestinal sistem, akciğerler.
ESC su altı resifleri hakkında daha fazla bilgi
Embriyonik kök hücreler alındıktan sonra doğru yöne yönlendirilmeleri gerekir, yani. onları yönet. Evet, pratik olarak herhangi bir organı yeniden oluşturabilirler. Ancak doğru indüktör kombinasyonunu seçme sorunu bugün çözülmedi.
Embriyonik kök hücrelerin pratikte kullanımı ilk başta her yerde mevcuttu, ancak bu tür hücrelerin bölünmesinin sonsuzluğu onları kontrol edilemez kılıyor ve onları tümör hücreleriyle ilişkili hale getiriyor (Konheim'ın teorisi). İşte ESC donması için başka bir açıklama.
ESC ile Gençleştirme
Bir kişi yaşlandıkça SC'sini kaybeder, basitçe söylemek gerekirse, sayıları giderek azalır. 20 yaşında bile onlardan çok az var, 40 yıl sonra hiç yok. Bu nedenle, 1998'de Amerikalılar ESC'leri ilk kez izole edip sonra klonladıklarında, hücre biyolojisi gelişiminde güçlü bir ivme kazandı.
Her zaman tedavisi olmayan bu hastalıkların tedavisi için umut vardı. İkinci sıra, enjeksiyon yoluyla embriyonik kök hücrelerle gençleştirmedir. Ancak bu konuda bir atılım olmadı, çünkü SC'nin yeni bir organizmaya girdikten sonra ne yaptığı hala tam olarak bilinmiyor. Ya eski hücreyi uyarırlar ya da tamamen değiştirirler - yerini alırlar ve aktif olarak çalışırlar. Sadece NC'nin davranışının tam mekanizması kurulduğunda bir atılımdan bahsetmek mümkün olacaktır. Günümüzde böyle bir tedavi yönteminin seçilmesinde büyük özen gösterilmesi gerekmektedir.
ESC ve Rusya'da gençleşme
Rusya'da, ESC'lerin kullanımına ilişkin kısıtlamalar henüz getirilmemiştir. Burada gençleştirme için embriyonik kök hücre tedavisi ciddi araştırma enstitüleri tarafından değil, sadece sıradan güzellik salonları tarafından gerçekleştirilmektedir.
Ve bir şey daha: Batı'da ESC'lerin etkisinin testi deney hayvanları üzerindeki laboratuvarlarda yapılırsa, o zaman Rusya'da yeni teknolojiler aynı evde yetiştirilen güzellik salonları tarafından insanlar üzerinde test edilir. Sonsuz gençlik denizinin her türlü vaadini içeren kitapçıklar. Hesap doğru: Çok parası ve fırsatı olanlar için hiçbir şey imkansız değilmiş gibi görünmeye başlar.
Minimum bir gençleşme süreci şeklinde embriyonik kök hücrelerle tedavi sadece 4 enjeksiyondur ve 15 bin avro olarak tahmin edilmektedir. Ve bilimsel olarak doğrulanmamış teknolojilere körü körüne güvenilmemesi gerektiği anlayışına rağmen, birçok halk figürü daha genç ve daha çekici görünme arzusundan ağır basar, bir kişi lokomotifin önünde koşmaya başlar. Üstelik yardım ettiği kişilerin gözleri önünde. Çok şanslı olanlar var - Buynov, Leshchenko, Rotaru.
Ama daha birçok şanssız kişi var: Dmitry Hvorostovsky, Zhanna Friske, Alexander Abdulov, Oleg Yankovsky, Valentina Tolkunova, Anna Samokhina, Natalya Gundareva, Lyubov Polishchuk, Viktor Yanukoviç - liste uzayıp gidiyor. Bunlar hücre tedavisinin kurbanları. Hepsinde ortak olan şey, durumlarının kötüleşmesinden kısa bir süre önce gelişip gençleşmeleri ve sonra hızla ölmeleriydi. Bu neden oluyor, kimse cevap veremez. Evet, saatESC yaşlanan vücuda girdiğinde, hücreleri aktif olarak bölünmeye teşvik ederler, kişi gençleşiyor gibi görünüyor. Ancak bu, yaşlı bir organizma için her zaman strestir ve herhangi bir patoloji gelişebilir. Bu nedenle, hiçbir klinik bu tür bir gençleştirmenin sonuçları hakkında herhangi bir garanti veremez.
