Стволовые клетки. Можно ли из них выращивать ткани и органы человеческого организма?

Прежде чем приступить к обсуждению темы статьи, хочу сделать небольшой экскурс: что представляет собой организм человека. Это поможет понять, как важна работа любого звена в сложной системе человеческого организма, что может произойти при сбое и как современная медицина пытается решить проблемы, если какой-либо орган выходит из строя. Организм человека как биологическая система

Человеческий организм — это сложная биологическая система, имеющая особую структуру и наделенная специфическими функциями. Внутри этой системы различают несколько уровней организации. Высшая интеграция — это организменный уровень. Далее по нисходящей идут системный, органный, тканевой, клеточный и молекулярный уровни организации. От согласованной работы всех уровней системы зависит слаженная работа всего организма человека.

Если какой-то орган или система органов работает неправильно, то нарушения касаются и более низших уровней организации, таких как ткани и клетки.

Молекулярный уровень — это первый кирпичик. Как следует из названия, весь организм человека, как и всего живого, состоит из бесчисленного множества молекул.

Клеточный уровень можно себе представить как разнообразный компонентный состав молекул, образующих разные клетки.

Клетки, объединенные в разные по морфологии и функционированию ткани, образуют тканевой уровень.

В состав органов человека входят разнообразные ткани. Они обеспечивают нормальное функционирование какого-либо органа. Это — органный уровень организации.

Следующий уровень организации — системный. Определенные анатомически объединенные органы выполняют более сложную функцию. Например, пищеварительная система, состоящая из различных органов, обеспечивает переваривание поступающей в организм пищи, всасывание продуктов пищеварения и выведение неиспользованных остатков.

И высший уровень организации — организменный уровень. Все системы и подсистемы организма работают, как хорошо настроенный музыкальный инструмент. Согласованная работа всех уровней достигается благодаря механизму саморегуляции, т. е. поддержки на определенном уровне различных биологических показателей. При малейшем дисбалансе в работе какого-либо уровня организм человека начинает работать с перебоями. Что такое стволовые клетки?

Термин «стволовые клетки» был введен в науку русским гистологом А. Максимовым в 1908 году. Стволовые клетки (СК) — это неспециализированные клетки. Их еще рассматривают как незрелые клетки. Они имеются практически у всех многоклеточных, включая человека. Путем деления клетки себя воспроизводят. Они способны превращаться в специализированные клетки, т. е. из них могут образовываться различные ткани и органы.

Самое большое количество СК у младенцев и детей, в юности количество стволовых клеток в организме уменьшается в 10 раз, а к зрелому возрасту — в 50 раз! Значительное уменьшение числа СК в ходе старения, а также тяжелых заболеваний уменьшает возможности организма к самовосстановлению. Стволовые клетки и будущее медицины

Ученые-медики давно обратили внимание на пластичность СК и теоретическую возможность выращивать из них различные ткани и органы человеческого организма. Работы по изучению свойств СК начались во второй половине прошлого века. Как всегда, первые исследования проводились на лабораторных животных. К началу нашего века начались попытки использовать СК для выращивания тканей и органов человека. Хочу рассказать о наиболее интересных результатах, полученных в этом направлении исследований.

Японским ученым в 2004 г. удалось вырастить в лабораторных условиях капиллярные кровеносные сосуды из СК.

В следующем году американские исследователи из университета штата Флорида вырастили из СК клетки головного мозга. Ученые заявили, что такие клетки способны вживляться в головной мозг и их можно использовать при лечении таких заболеваний, как болезни Паркинсона и Альцгеймера.

В 2006 г. швейцарские ученые из университета Цюриха вырастили в своей лаборатории клапаны сердца человека. Для этого эксперимента использовались СК из околоплодной жидкости. Доктор С. Хёрстрап полагает, что эта методика может быть использована для выращивания сердечных клапанов для еще не родившегося ребенка, у которого обнаружены дефекты сердца. После рождения младенцу можно пересадить новые клапаны, выращенные из стволовых клеток околоплодной жидкости.

В том же году американские медики вырастили в лабораторных условиях целый орган — мочевой пузырь. СК были взяты у человека, для которого выращивался этот орган. Доктор Э. Атала, директор института регенеративной медицины, рассказал, что клетки и специальные вещества помещаются в особую форму, которая остается в инкубаторе в течение нескольких недель. После этого готовый орган пересаживается пациенту. Такие операции делаются сейчас в обычном режиме.

В 2007-м на международном медицинском симпозиуме в Йокагаме были представлен доклад японских специалистов из университета Токио об удивительном научном эксперименте. Из единственной стволовой клетки, взятой из роговицы и помещенной в питательную среду, удалось вырастить новую роговицу. Ученые намеревались приступить к клиническим исследованиям и в дальнейшем применять эту технологию при лечении глаз.

Японцам принадлежит пальма первенства в выращивании зуба из единственной клетки. СК пересадили на коллагеновый каркас и начали эксперимент. После выращивания зуб выглядел как естественный и имел все составляющие, включая дентин, сосуды, эмаль и т. д. Зуб был трансплантирован лабораторной мыши, прижился и функционировал нормально. Японские ученые видят большие перспективы применения этого метода в выращивании зуба из одной СК с последующей пересадкой его хозяину клетки.

Японским медикам из университета Киото удалось получить из СК ткани почек, надпочечников и фрагмент почечного канальца.

Ежегодно во всем мире миллионы людей умирают от заболеваний сердца, головного мозга, почек, печени, мышечной дистрофии и т. д. В их лечении могут помочь стволовые клетки. Однако существует один момент, который может затормозить применение стволовых клеток в медицинской практике — это отсутствие международной законодательной базы: откуда можно брать материал, сколько его можно хранить, как должны взаимодействовать пациент и его доктор при использовании СК.

Вероятно, проведение медицинских экспериментов и разработка такого закона должны идти параллельно.


20:52 13.11.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Интересное

Cкорая помощь, платная

Когда дело касается здоровья, то каждый из нас готов сделать все возможное для того, чтобы чувствова...

Город-сад. Как возникла эта идея?

Научно-технические достижения ХIХ столетия помогли Великобритании стать первой промышленной державой...

Какова история песен «Only You» и «The Great Prete

В 1950-х годах среди чернокожих певцов большую популярность приобретает стиль, который позже назовут...

Почему наша молодежь уезжает в Москву и Питер?

К сожалению, у меня под руками нет статистики, сухие цифры которой зачастую говорят (а временами кри...

Начните зарабатывать, как начать торговать на форе

Я отлично могу понять тех, кого привлекают возможности валютных рынков. При продуманном вкладе и чет...

Мультфильм Рио

В начале апреля 2010 года в кинопрокат выйдет мультфильм Рио. Это история одного недалёкого, но обая...

Сравнительная характеристика интернет-брокеров мед

В Интернете существует большое количество компаний, предоставляющих вебмастерам и рекламодателям бро...

Швейное оборудование - обязательные инструменты в

Приобретение швейной машины является, несомненно, правильным решением. При помощи швейных машин можн...

Сетевые игры – не отступать и не сдаваться?

Интернет всерьез и надолго вошел в нашу жизнь. Многие уже не представляют и дня без своей электронно...

РТИ - шланги, трубки, ленты: особенности производс

Сегодня резинотехнические изделия (сокращенно РТИ) применяются в разного рода отраслях: на промышлен...



О портале:

Наш сайт разработан для граждан, желающих ежедневно совершенствоваться во всех сферах жизни. Каждый для себя найдет что-то интересное и подчеркнет из статьи полезные вещи. На сайте описано огромное количество моментов, которым в повседневной жизни вы найдете практическое применение. Отсутствие навязчивой рекламы, политики и новостных лент, наличие легкого юмора и полезных постов делает наш веб-сайт комфортным для просмотра.

Содержательная и познавательная информация, которая собрана на нашем портале дает возможность ответить на многие интересующие вас вопросы. Для того, чтобы каждый посетитель на нашем портале смог в кротчайшие сроки отыскать нужную, для него информацию, мы максимально упростили интерфейс и улучшили систему поиска необходимой статьи. Теперь нет смысла тратить большое количество времени для поиска ответа на необходимый для вас вопрос.