Стволовые клетки и их применение в медицине - Реферат

Макеевская общеобразовательная школа I - III ступеней № 72Некоторые клетки плода и взрослого организма сохраняют способность давать начало специализированным клеткам различного типа.Стволовые клетки - клетки, входящие в состав постоянно обновляющихся тканей животных и способные развиваться в различных направлениях, в пределах тканевой дифференцировкиПонятие «стволовые клетки» впервые появилось в России еще в начале прошлого века. Именно этот год можно по праву считать началом истории развития исследований стволовых клеток. Каждые сутки в крови погибают несколько миллиардов клеток, а им на смену приходят новые популяции эритроцитов, лейкоцитов и лимфоцитов. Если бы клетки крови самообновлялись простым клеточным делением, это потребовало бы гигантских размеров костного мозга. Именно тогда было доказано, что c помощью трансплантации костного мозга (основного источника стволовых клеток) можно спасти животных, получивших смертельную дозу радиоактивного облучения.1) Тотипотентные клетки способны формировать все эмбриональные и экстра-эмбриональные типы клеток. Миллиарды клеток растущего организма (человека или животного) происходят всего-навсего из одной клетки (зиготы), которая образуется в результате слияния мужской и женской гамет. ДНК, содержащаяся в этой клетке, будет воспроизведена во всех клетках взрослого организма. В ходе эмбриогенеза оплодотворенная яйцеклетка делится и дает начало клеткам, не имеющим других функций, кроме передачи генетического материала в следующие клеточные поколения. Это эмбриональные стволовые клетки (ЭСК), геном которых находится в «нулевой точке»; механизмы, определяющие специализацию, еще не включены, из них потенциально могут развиться любые клетки.В течение жизни во взрослом организме постоянно происходит гибель клеток различных тканей, как при естественном обновлении (апоптоз), так и при повреждениях (некроз). В кишечнике, коже, мышцах, красном костном мозге, печени, головном мозге существуют пролиферирующие тканеспецифические популяции клеток. В последние годы в тканях сформировавшегося организма были выявлены клеточные элементы, способные к дифференцировке не только в тканеспецифических направлениях, но и в клетки иного тканевого происхождения. При этом происходит потеря первичных тканевых маркеров и функций и приобретение маркеров и функций вновь образованного клеточного типа.Впервые популяция ГСК была выделена из костного мозга (КМ) мыши около 30 лет назад. Клоногенные свойства этих клеток, доказанные позднее в экспериментах in vivo и in vitro, позволили выделять данные клетки с высоким уровнем чистоты (~85 %-95 %) Однако исследования по выявлению мультипотентности ГСК, выполненные в последние годы, показали, что при трансплантации в кровоток ГСК могут дифференцироваться также в гепатоциты, клетки эпителия и эндотелий. Уже первые попытки их культивирования показали необходимость присутствия фидерного слоя из клеток стромы костного мозга. Следует отметить, что стромальные клеточные элементы выделяют факторы, определяющие дифференцировку ГСК и миграцию ГСК в костный мозг.Стволовые клетки кожи выделяют из покровных тканей как эмбриона, так и взрослого организма.Стволовые клетки скелетной мускулатуры выделяют из поперечнополосатой мускулатуры.ХХ века из миокарда новорожденных крыс были выделены клеточные элементы, способные к дифференцировке в кардиомиоциты и эндотелий сосудов. Трансплантация таких клеток в область инфаркта миокарда приводит к развитию в зоне повреждения новых кардиомиоцитов и сосудов, в результате чего восстанавливаются функции органа. В результате проведенных исследований мезенхимные стволовые клетки были обнаружены также в подкожной жировой ткани, которая в больших количествах остается после пластических операций.Стволовые клетки обеспечивают восстановление поврежденных участков органов и тканей.Перспективы применения клеточных технологий во многих областях медицины, включая трансплантацию органов, испытание лекарственных препаратов, лечение и восстановление поврежденных тканей и т.д., очень заманчивы и близки, но до начала полного использования потенциала клеточных технологий необходимо разрешить проблемы: - стволовые клетки должны быть доступны в достаточных количествах; после трансплантации стволовые клетки должны быть способны интегрироваться в ткани реципиента; Проведение терапии стволовыми клетками стало настоящей сенсацией в лечении многих тяжелейших заболеваний.В последние десятилетия были разработаны различные методы выделения и обогащения кроветворных стволовых клеток из периферической крови, костного мозга и пуповинной крови, являющейся наиболее перспективным источником получения кроветворных стволовых клеток. В России вслед за странами Западной Европы и США создаются банки кроветворных стволовых клеток, в которых последние не только находятся на хранении, но и могут использоваться для аллогенных трансплантаций и генной терапии.

Содержание

Введение

1. Историческая справка

2. Типы стволовых клеток

3. Эмбриональные стволовые клетки

4. Стволовые клетки взрослого организма

5. Гемопоэтические стволовые клетки

6. Стволовые клетки нервной ткани

7. Стволовые клетки кожи

8. Стволовые клетки скелетной мускулатуры

9. Стволовые клетки миокарда

10. Мезенхимные стволовые клетки(МСК)

11. Регенерация и стволовые клетки

12. Использование стволовых клеток в медицине: проблемы и перспективы

13. Пуповинная кровь как источник стволовых клеток

14. Заболевания, которые лечатся с помощью стволовых клеток

15. Лекарства будут испытывать на стволовых клетках

16. Что впереди

Заключение

Литература