Стволовые полипотентные клетки: СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ. Характерной особенностью стволовых клеток является их способность к неограниченному делению в культуре с образованием специализированных клеток. Их роль становится понятной при рассмотрении развития организма человека. Это развитие начинается с оплодотворения яйцеклетки и образования зиготы, которая дает начало целому организму. Оплодотворенная яйцеклетка тотипотентна – она обладает неограниченным потенциалом в том смысле, что ее одной достаточно для формирования и развития нормального плода при соответствующих условиях. В первые часы после оплодотворения она делится с образованием идентичных тотипотентных клеток (рис 1.), и любая из них, будучи имплантирована в матку женщины, способна дать начало развитию плода. Примерно через четверо суток после оплодотворения, когда проходит несколько циклов клеточного деления, тотипотентные клетки начинают специализироваться с образованием сферической структуры, называемой бластоцистой. У бластоцисты есть наружный слой и внутренняя полость, где образуется внутренняя клеточная масса. Из наружного слоя развивается плацента и другие поддерживающие структуры, необходимые для формирования плода, а из внутренней клеточной массы – практически все органы и ткани самого плода. Клетки внутренней клеточной массы плюрипотентны – их наличие является необходимым, но не достаточным условием формирования плода. Если их имплантировать в матку женщины, то беременность не наступит.

Плюрипотентные клетки подвергаются дальнейшей специализации с образованием стволовых клеток, которые дают начало еще более специализированным клеткам, обладающими специфическими функциями. Так, из кроветворных (гемопоэтических) стволовых клеток развиваются эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, а из стволовых клеток кожи – различные типы клеток этой ткани. О стволовых клетках говорят, что они полипотентны (рис. 2). Полипотентные стволовые клетки присутствуют не только у эмбриона, но и в организме новорожденного и взрослого человека. Так, гемопоэтические стволовые клетки, находящиеся в основном в костном мозге, а также в небольшом количестве циркулирующие в крови, ответственны за постоянное образование новых клеток крови взамен разрушенных, и этот процесс продолжается всю жизнь.

Получение плюрипотентных клеток.

В настоящее время линии плюрипотентных клеток человека получают из двух источников с помощью методов, отработанных на животных моделях.

а) Плюрипотентные клетки выделяют непосредственно из внутренней клеточной массы эмбриона человека на стадии бластоцисты. Сам эмбриональный материал получали в больших количествах в клинических, а не исследовательских целях для осуществления экстракорпорального оплодотворения, всякий раз испрашивая разрешение на его использование у обоих доноров. Клетки внутренней клеточной массы культивировали и получали линию плюрипотентных клеток (рис. 3).

б) Другая группа исследователей выделяла плюрипотентные клетки из ткани плода. Разрешение на это давалось обоими супругами уже после того, как они сами приняли решение прервать беременность. Клетки отбирались из той области плода, которая должна была развиться в яичники или семенники.

Несмотря на то что плюрипотентные клетки в двух указанных случаях происходили из разных источников, полученные клеточные линии были идентичными (рис. 3).

Еще одним способом получения плюрипотентных клеток может стать метод, основанный на переносе в энуклеированную (лишенную ядра) яйцеклетку ядра соматической клетки. Соответствующие опыты уже проведены на животных. Сама яйцеклетка с новым ядром и ее непосредственные «потомки» способны при соответствующих условиях развиться в полноценный организм, т.е. являются титопотентными. Из них формируется бластоциста, которая и служит источником плюрипотентных клеток (рис. 4).

Возможное применение плюрипотентных клеток.

Изолированные плюрипотентные клетки человека – очень ценный материал для исследователей и клиницистов (рис. 5). Эксперименты с их использованием могут помочь разобраться в сложнейших процессах развития человеческого организма, и прежде всего в том, что именно влияет на принятие клеткой решения о переходе от стадии роста и деления к стадии дифференцировки. Известно, что ключевым моментом здесь является «включение» и «выключение» специфических генов, но мы мало что знаем и о самих этих генах, и о том, какие события предшествуют их переключению. Разобравшись в функционировании клетки в норме, мы сумеем понять, какие сбои в ее работе приводят к фатальным для организма последствиям.

Выделение плюрипотентных клеток человека открывает новые возможности перед исследователями, занимающимися поисками новых лекарственных веществ и их тестированием. Разнообразные клеточные линии (например, линии раковых клеток) используются в этих целях уже сейчас, а культура плюрипотентных клеток позволяет проводить тестирование сразу на нескольких типах клеток. Это не заменяет тестирование на уровне целого организма, но значительно облегчает поиск новых лекарственных веществ.

Одно из самых впечатляющих применений плюрипотентных клеток человека – это так называемая «клеточная терапия». Многие заболевания человека обусловливаются нарушением функционирования клеток или целых органов, и сегодня для устранения дефекта в таких случаях используется метод трансплантации. К сожалению, нередко повреждения носят множественный характер, и заменить все затронутые ими органы не представляется возможным. Плюрипотентные клетки, стимулированные к дифференцировке с образованием строго специализированных клеток, могут служить возобновляемым источником не затронутых поражением клеток, замещающих выбывшие из строя дефектные клетки. Это открывает широкие возможности для лечения самых разных заболеваний человека, включая такие серьезные, как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, сердечно-сосудистые заболевания, ревматоидный артрит, диабет и др. Мы рассмотрим здесь два таких примера.

I. Предварительные эксперименты на мышах показали, что трансплантация нормальных клеток сердечной мышцы животным, страдающим сердечной недостаточностью, приводит к частичной замене пораженных клеток и восстановлению сердечной деятельности. При этом никакого отторжения донорных клеток клетками-хозяевами не наблюдалось. Есть основания полагать, что аналогичной процедуре можно подвергнуть и человека, страдающего сердечной недостаточностью, используя в качестве трансплантата клетки сердечной мышцы, полученные из плюрипотентных клеток человека.

II. У больных, страдающих диабетом I типа, нарушена секреция инсулина специализированными, так называемыми островковыми клетками поджелудочной железы, и такие больные нуждаются в инъекциях инсулина. Есть данные о том, что трансплантация таким больным целой поджелудочной железы или островковых клеток позволяет существенно снизить дозу препарата. Островковые клетки, полученные из плюрипотентных клеток человека, можно использовать как в исследовательских целях для изучения диабета, так и для клеточной терапии.

Несмотря на всю перспективность описанного подхода, пройдет еще немало времени, прежде чем его удастся применить в клинике. Во-первых, необходимо выяснить, какие события предшествуют переходу клетки в организме человека к стадии дифференцировки; только тогда мы сможем направленно изменять ход событий, чтобы получить из плюрипотентных клеток именно те, которые нужны для трансплантации. Во-вторых, прежде чем вводить культивированные клетки в организм человека, следует решить проблему иммунологического отторжения. Поскольку плюрипотентные клетки, взятые из бластоцисты или ткани плода, вряд ли будут идентичны клеткам реципиента, необходимо научиться модифицировать их для минимизации этого различия или создать банк тканей.

В некоторых случаях проблему несовместимости удается решить, используя метод переноса ядра соматической клетки. Предположим, что пациент страдает прогрессирующей сердечной недостаточностью. Если взять у него любую соматическую клетку и ввести ее ядро в энуклеированную яйцеклетку-реципиент, мы получим химерную яйцеклетку, у которой практически весь генетический материал идентичен таковому у пациента. Из нее можно получить бластоцисту, а затем, отобрав клетки внутренней клеточной массы, – плюрипотентные клетки. Последние можно стимулировать к образованию клеток сердечной мышцы, идентичных в генетическом отношении нормальным клеткам пациента, и имплантировать их больному без необходимости подвергать подвергать его иммуносупрессорной терапии, чреватой серьезными последствиями.

Еще более впечатляющее применение стволовых клеток человека – генная терапия ex vivo. В этом случае в организм больного можно инфузировать не обычные стволовые клетки, а генетически модифицированные, которые замещают дефектные клетки или восполняют недостаток продукта того гена, который включен в геном инфузируемых клеток. Стволовые клетки можно получать от самого пациента или от совместимых с ним доноров. Следует отметить, однако, что генная терапия ex vivo с применением стволовых клеток человека делает лишь первые шаги. Гораздо более реальным является использование модифицированных эмбриональных стволовых клеток для создания трансгенных животных. Соответствующие эксперименты уже широко проводятся на мышах. Сначала получают эмбриональные стволовые клетки из внутренней клеточной массы бластоцисты мыши. Их генетически модифицируют (трансформируют) с помощью вектора, несущего нужный ген (трансген), культивируют и отбирают тем или иным способом. Популяцию трансфицированных клеток вновь культивируют и вводят в бластоцисты, которые затем имплантируют в матку «суррогатной» матери. Скрещивая животных, несущих трансген в клетках зародышевой линии мыши, получают линию трансгенных мышей (рис. 6). В геном стволовой клетки можно не только встроить полезный ген, кодирующий какой-либо необходимый организму продукт, но и направленным образом вывести из строя («нокаутировать») ген, кодирующий, например, какой-нибудь токсин. Трансгенных мышей с нарушениями в определенном гене широко используют в качестве модели для изучения заболеваний человека на молекулярном уровне.

Стволовые клетки взрослого организма.

Полипотентные стволовые клетки присутствуют в некоторых тканях взрослого организма (например, мы уже говорили о гемопоэтических стволовых клетках). Они служат источником клеток различных тканей, естественным образом выбывающих из строя. Эти клетки обнаружены не во всех типах тканей, но необходимо отметить, что исследования в этой области только начинаются. Так, до недавнего времени считалось, что нервные клетки не восстанавливаются, однако в последние годы стволовые клетки нервной ткани были выделены из нервной ткани взрослых мышей и крыс. Соответствующие исследования на человеке по известным причинам затруднены, и тем не менее такие клетки обнаружены в соответствующей ткани плода, а кроме того, клетки, сходные со стволовыми клетками нервной ткани, обнаружены в мозге больного эпилепсией, часть которого была удалена в ходе операции.

Обладают ли стволовые клетки взрослого организма таким же потенциалом, как и плюрипотентные клетки?

До недавнего времени практически не было данных о том, что полипотентные стволовые клетки млекопитающих, например гемопоэтические стволовые клетки, могут изменить направление своего развития и дать начало клеткам кожи, печени или любым другим специализированным клеткам, отличным от форменных элементов крови. Однако проведенные в последние годы опыты на животных показали, что здесь еще рано ставить точку. Обнаружилось, что некоторые стволовые клетки животных, ранее считавшиеся строго специализированными, при некоторых условиях могут менять свою специализацию. Так, стволовые клетки нервной ткани мыши, введенные в костный мозг, оказались способными дифференцироваться в разные клетки крови, а стволовые клетки, обнаруженные в костном мозге крыс, могут дифференцироваться в клетки печени. Эти впечатляющие эксперименты свидетельствуют о том, что при определенных условиях стволовые клетки проявляют большую гибкость, чем это считалось ранее.

Почему нельзя использовать «взрослые» стволовые клетки в медицинских целях прямо сейчас.

Стимулом к изучению стволовых клеток человека служит то, что они таят в себе огромные возможности как с чисто научной точки зрения, так и в том, что касается их применения в клеточной терапии. Прежде всего речь идет о тех преимуществах, которые дает их использование при трансплантации. Если бы удалось получить стволовую клетку от взрослого индивида, стимулировать ее деление и изменить специализацию, ее можно было бы ввести в организм донора, не опасаясь отторжения. Такой подход мог бы избавить от необходимости использовать стволовые клетки человеческого эмбриона или плода – эта практика вызывает неприятие общественности по этическим соображениям.

Однако, несмотря на всю перспективность, этот метод сталкивается с серьезными проблемами. Во-первых, стволовые клетки обнаружены далеко не во всех типах тканей взрослого человека. Так, не найдены стволовые клетки сердечной мышцы и островков поджелудочной железы. Во-вторых, даже если такие клетки обнаружены, они присутствуют в тканях в очень малых количествах и их трудно выделить и очистить, а с возрастом их становится еще меньше.

Чтобы стволовые клетки взрослого человека можно было использовать для его же лечения, нужно прежде всего получить их от данного пациента, затем культивировать до достижения достаточно большой плотности, чтобы их хватило для терапии. Однако бывают случаи, когда болезнь просто не дает времени на проведение всех этих процедур, а кроме того, если заболевание имеет генетическую природу, пораженными скорее всего будут и стволовые клетки. Есть указания на то, что стволовые клетки взрослого организма делятся не так быстро, как стволовые клетки плода, а их ДНК, по-видимому, содержит больше нарушений.

Не очень перспективным представляется и использование «взрослых» стволовых клеток для изучения ранних этапов клеточной специализации, поскольку эти клетки уже прошли долгий путь в одном направлении. Кроме того, из одной линии «взрослых» стволовых клеток можно получить не более 3–4 типов тканей. Прежде чем мы сможем ответить на вопрос, какие именно стволовые клетки нужно иметь, чтобы справиться с тем или иным новым заболеванием, совершенно необходимо исследовать потенциал «взрослых» стволовых клеток и сравнить его с потенциалом плюрипотентных клеток.

Стволовые клетки | Cell Biology.ru

Cтволовые клетки классифицированы в соответствии со своей возможностью к дифференцировке как тотипотентные, плюрипотентные и мультипотентные.
Тотипотентные — клетки, способные дифференцироваться в любые клетки организма. Как из одной оплодотворенной клетки вырастает целый организм.
Плюрипотентные — клетки, способные образовывать множество различных клеток, но не целый организм.
Мультипотентные — клетки, способные образовывать клетки тканей из которых они были взяты.
Унипотентные — клетки дающие начало только одному типу клеток.
Клетки развивающегося эмбриона изначально тотипотентны, но теряют это свойство после нескольких клеточных делений, т.е. они дифференцируются. Некоторые из клеток организма, не дифференцируются окончательно, а становятся плюрипотентными, т.е. способны давать лишь некоторые типы клеток целого организма. Тотипотентные клетки эмбриона называют
так же — эмбриональные стволовые клетки (ESC), а плюри- и мультипотентные клетки организма называют — взрослыми стволовыми клетками. Функция первых в организме очевидна, из одной клетки должен развиться целый организм с огромным числом клеточных типов (~200 у человека), каждый из которых выполняет свою функцию. Взрослые стволовые клетки необходимы организму для восполнения погибших клеток в процессе жизни. Взрослые стволовые клетки способны заменять практически все ткани в организме: мозг, костный мозг, кровь, почку, эпителий пищеварительной системы, кожу, сетчатку, мышцы, поджелудочную железу и печень.
Взрослые стовловые клетки способны к самоподдержанию и производству клеток -предшественников, которые затем дифференцируются.

Гематопоэзные стволовые клетки (HSC)

Клетки способные производить все клетки крови находятся в крастном костном мозге. Клетки из которых образуются клетки крови имеют на своей поверхности маркеры CD34, CD59 и Thy1,
по которым могут быть идентифицированы.

Нейральные стволовые клетки (NSC)

Нейрогенез в мозге происходит в двух местах: субвентрикулярная зона (СВЗ), из которой были изолированы первые с.к., и зубчатая извилина. Зрелые нейроны образуются в обонятельной луковице , область в которую мигрируют клетки из СВЗ различными путями называемыми ростральной миграционной системой. СВЗ содержит эпиндимальные клетки и астроциты со схожей ролью с клетками стромы в костном мозге. Эпидимальные клетки и астроциты образуют каналы называемые глиальные трубки по которым происходит миграция нейробластов к обонятельной луковице, где дифференцируются в перигломерулярные или гранулярные нейроны, которые выстраиваются цепочкой. Астроциты в трубках обеспечивают питание клеток.

Известны молекулярные маркеры, позволяющие идентифицировать как стволовые нервные клетки, так и последовательные фазы их развития, — это нестин для ство-ловой клетки, виментин для клетки-предшественника, бета-тубулин для нейробласта,
GFАР (кислый глиальный фибриллярный белок) для клетки, «движущейся» в направлении глиального развития и т. д.
Установлено, что нервные стволовые клетки характеризуются выраженным консерватизмом, так что человеческие стволовые клетки способны мигрировать и развиваться в случае их трансплантации в мозг крысы. Более того, в экспериментах было показано, что даже нервные стволовые клетки дрозофилы способны дифференцироваться в случае их ксенотрансплантации в мозг такого отдаленного таксона, как крыса. Для этой цели были получены трансгенные линии дрозофилы, содержащие человеческие гены, кодирующие нейротрофические факторы NGF, GDNF, BDNF. Человеческие гены были встроены в вектор Саsреr под дрозофилиным хит-шоковым промотором, так что температура тела млекопитающих служила автоматическим активатором соответствующих генов. Для идентификации клеток дрозофилы в геном трансгенных линий был введен ген бактериальной галактозидазы 1асZ, продукт которого легко
выявляется с помощью гистохимической Х-гал окраски. Тем самым нервные клетки ксенотрансплантата легко обнаруживаются среди клеток реципиента или котрансплантата. Оказалось, что нервные стволовые клетки дрозофилы не только выживают, но и мигрируют и дифференцируются в мозге крысы.

Мышечные стволовые клетки (MSC)

Обонятельные стволовые клетки

Дают начало обонятельным клеткам. Располагаются в слизистой носа.

Стволовые клетки печени

В нормальном состоянии клетки печени деляться очень медленно, но под влияниям повреждений или инфекции пролиферация клеток усиливается многократно. Имеется 3 популяции клеток, способных востановить печень.

Эмбриональные стволовые клетки (ESC)

Эмбриональные стволовые клетки получают из внутренней клеточной массы бластоциста от оплодотворения яйцеклетки до ее имплантации, при этом бластоциста
мыши достигает 150 клеток и представляет собой сферу с внешним слоем клеток, полостью бластоцеля заполненной жидкостью и внутренней клеточной массой.
ESC человека могут быть получены пересадкой ядер, называемой так же терапевтическое клонирование. При пересадке ядра соматической клетки донора (например в клетку кожи) в яйцеклетку с удаленным ядром, образуется бластоциста, клетки которой тотипотентны. Стволовые клетки полученные таким образом не отвергаются при пересадке.
ESC могут быть получены из примордиальных клеток из которых образуются яйцеклетки и сперматозоиды.
Классическими маркерами ЭСК являются изозимы щелочной фосфатазы, транскрипционный фактор Осt-4, высокая теломеразная активность и ряд маркеров клеточной поверхности, например GСТМ-2, TRA 1-60, SSЕА-3 и SSЕА-4, распознаваемые моноклональными антителами к специфическим эмбриональным или опухоль-определяющим антигенам. Физиологическое значение большинства маркеров остается неясным,
за исключением Осt-4. Исследования, проведенные на ЭСК и эмбрионах мыши, выявили критическую роль Осt-4 в поддержании тотипотентности ранних эмбриональных клеток и клеток зародышевого пути. Дифференцировка клеток внутренней массы сопровождается понижением уровня Осt-4, а изменение уровня синтеза Осt-4 в ЭСК в свою очередь приводит к потере тотипотентности и переходу к дифференцировке. Кроме Осt-4, имеется еще ряд транскрипционных факторов, синтезируемых в основном недифференцированными ЭСК, например Nanog, который занимает важное место в иерархии факторов, определяющих недифференцированную природу ЭСК, и происхождение.

Маркеры стволовых клеток

Гены «стволовости»

Повышенная экспрессия в стволовых клетках регуляторных генов, таких как НохВ4, Неs-1 или AMLI-ETO приводит к размножению стволовых клеток in vitro и in vivo.

Лечение стволовыми клетками

Первое клиническое применени стволовых клеток началось еще до их открытия. При переливании крови в организм реципиента
попадают стволовые клетки донора, которые внедряются в организм реципиента и дифференцируются. При лейкозах (рак крови) широко применяют обильное переливание крови и пересадку костного мозга — вводят в организм клетки, дающие начало всем клеткам крови. В результате образуются нормальные, не пораженные раком лейкоциты и лимфоциты, что улучшает состояние пациента. К сожалению, при переливании крови или пересадке ткани костного мозга от одного человека к другому может наблюдаться реакция отторжения. Ее пытаются минимизировать, подбирая донора, антигенная структура белков которого сходна с таковой у реципиента. Используют также лекарства, подавляющие иммунный ответ последнего. Однако это может быть опасно, ибо иммунная система обеспечивает очищение организма от инфекционных агентов и время от времени возникающих в нем клеток с измененным геномом; тогда отдельные из них могут малигнизироваться (т.е. превратиться в раковые). Решить проблему тканевой несовместимости можно, вероятно, используя
для пересадки стволовые клетки самого пациента, размноженные вне организма. Очень важно то, что стволовые клетки почти не подвержены злокачественному перерождению, поскольку обладают системой зашиты генома значительно более мощной, чем вступившие на путь специализации. Вот почему ныне из костного мозга больных лейкозом выделяют стволовые клетки и консервируют их в жидком азоте. Затем собственный костный мозг, включая содержащиеся в нем опухолевые клетки, подавляют облучением или цитостатиками (лекарствами, блокирующими рост и размножение клеток), после чего восстанавливают кроветворение и иммунитет, пересаживая сохраненные в азоте стволовые клетки, из которых образуется полный набор нормальных клеток крови. Такую замену производят не только при лейкозах, но и при других опухолях, если лечение включает курсы радио- или химиотерапии.
В настоящее время для каждого рождающегося человека может быть создан запас стволовых клеток, по свойствам близких к эмбриональным и генетически тождественных всем его другим
клеткам. Для этого при родах нужно собирать содержащую их пуповинную кровь и хранить ее (или выделенные из нее клетки) в жидком азоте вплоть до момента, когда она понадобится для пересадки.

Лечение заболеваний сердца

Инфаркт миокарда вызывается спазмом или закупоркой артерий, питающих мышцу сердца. Пораженные сосуды удаляют, а для восстановления кровообращения применяют шунтирование. Однако это не обеспечивает восстановление погибшего участка сердечной мышцы. Если зона инфаркта обширна, то сократительная функция сердца значительно страдает, и больной не может вести нормальный образ жизни. Пересадка препаратов стволовых клеток, полученных из его костного мозга, а также производных эмбриональных или фетальных клеток путем вливания их суспензии в общий кровоток или инъекцией непосредственно в миокард по границе зоны омертвления мышцы (последнее делается в процессе шунтирования) приводит к частичному или полному восстановлению структуры и функции миокарда и значительно улучшает качество жизни
больного.

Лечение заболеваний костной системы

Введение полученных из стволовых клеток остеобластов (предшественники клеток кости) в зону перелома значительно ускоряет процесс сращивания кости, а введение хондробластов (предшественники клеток хряща) в суставную сумку стимулирует регенерацию хряща на суставных поверхностях.

Лечение рака

Stem cells have acquired a golden glow in the past few years
as a possible tool for reversing the damage of various organs.
The prediction was that stem cell transplants, whether derived
from embryonic tissue or from adult cells that retain
the fl exibility to develop into various tissues, will someday
repair hearts crippled by heart attacks or brains under attack
by Alzheimer’s or Parkinson’s disease. But the very qualities
that make these cells so attractive to medicine, especially
their capacity to replicate ad infi nitum, also hint at a
dark side. Evidence suggests that they may be the source of

the mutant cells that give rise to cancerous tumors (also reviewed
in [115]. In studies of cells in blood cancers such as
leukemia and in breast and brain cancers, cells called “cancer
stem cells” have been identifi ed. The fi ndings have raised
the possibility that the mutations that drive cancer development
may have originated in the body’s small supply of naturally
occurring stem cells. Cancer stem cells resemble these
normal cells in several ways. In particular, both types are selfrenewing.
Thus, when they divide, one of the daughter cells
differentiates into a particular cell type that eventually stops
dividing, but the other retains its stem cell properties, including
the ability to divide in the same way again. Therefore,
it is possible that cancer stem cells, which form only a small
proportion of the total tumor cell population, are the only
tumor cells with the capacity to keep tumors growing.

In the early 1990s, Dick and colleagues [116,117] used a
model to study the development of human hematopoietic
stem cells which give rise to various types of blood cells. The
model is based on an extremely immunodefi cient mouse
strain, the NOD/SCID mouse. The animals were irradiated
to destroy their bone marrow and then human stem cells
were introduced to see if they would produce a new complement
of blood cells. After showing that normal human
hematopoietic stem cells could do this, Dick and his team
used the approach to study the cancer-causing power of
acute myeloid leukemia (AML) cells freshly harvested from
human patients [118]. By a progressive dilution of a known
number of leukemia cells, it was possible to establish that
only a very rare AML cell, about one in a million, had the
ability to reproduce the disease in the animals. Because this
was a much smaller fraction of cells than that necessary to

form colonies in culture, the result indicated that the simple
ability to grow did not equate with the ability to develop
into leukemia in living animals. Thus one could speculate
that the leukemia-initiating cells had a greater developmental
potential than the vast majority of clone-forming cells
and might even be stem-like cells. Subsequently, the leukemia-
initiating cells were characterized according to surface
protein markers that distinguish the various cell types of the
hematopoietic system. The leukemia-initiating cells turned
out to belong to an exclusive group. They were positive for
the CD34 marker and negative for CD38, the same as human
hematopoietic stem cells, and did not carry the markers
of more mature cells. The cancer cells’ resemblance to
normal stem cells holds up even though AML is a heterogeneous
disease, with several different subtypes depending
on which genetic abnormalities the patients’ cells carry.

Dick and his colleagues characterized the leukemia-initiating
cells from the various AML subtypes and found that all
belonged to that same CD34+/CD38– class. When put into
NOD/SCID mice, however, each cell type produced a leukemia
identical to that in the patient from which it had originally
been isolated. A plausible conclusion from this study
is that the initial mutations that gave rise to the leukemias
arose in normal stem cells, causing them to take the wrong
developmental pathway.
Another line of evidence suggesting that cancers originate
from stem cells comes from studies of the biological machinery
underlying self-renewal. Normal and cancer stem
cells show some striking similarities. Recently, for example,
researchers have shown that the genes Bmi-1 and Wnt, both
of which can cause cancer when mutated, are needed for
self-renew in normal and cancer stem cells (also reviewed
in [119]. The Bmi-1 gene participates in normal hematopoietic

development, and its malfunction has been linked to
AML. A study reported by Park and collaborators [120] and
another by Lessard and Sauvageau [121] link the gene to
self-renewal. To test whether cells missing Bmi-1 can selfrenew,
the researchers transplanted stem cells from Bmi-1
knockout mice into normal mice that had been irradiated
to destroy their bone marrow. The stem cells produced a
normal complement of blood cells, but only for very short
period of time. After eight weeks, blood cells derived from
the transplanted cells had almost disappeared, and when
bone marrow taken from the animals was put into a second
series of mice, no Bmi-1-defi cient blood cells could be detected.
Bmi-1 is also needed for the self-renewal of leukemia
cells [121]. In previous reports, Sauvageau and collaborators
revealed that they could cause an AML-like disease
in mice by introducing two oncogenes, Meis1a and Hoxa9,

into the bone marrow cells of the animals [122]. This result
shows that without Bmi-1, leukemia stem cells die out,
just as normal stem cells do. The Wnt gene is likewise the
focus of a great deal of research by both cancer researchers
and developmental biologists. The protein encoded by the
gene normally controls cell fate decisions during the development
of many of the body’s tissues. It exerts its effects by
binding to, and thus activating, a receptor on the cell surface
membrane. This in turn sets off a series of changes inside
the cell, culminating in the activation of genes governing
cell division and differentiation. Details of these processes
however, are still poorly understood and require further
intensive research both in the area of stem cells, including
lessons learned from the biology of embryonic stem cells,
as well as from the biology of various cancer cell lines and
various types of cancer.

Лечение заболеваний нервной системы

Сокращения.
in vivo — в живом организме
in vitro — в пробирке

Стволовые клетки и их применение. BookingHealth

Стволовые клетки представляют собой незрелые (недифференцированные) структуры. Из стволовых клеток в процессе дозревания могут формироваться более зрелые клетки различных тканей. Это зависит от того, какие биологически активные соединения (факторы роста) оказывают на них влияние, а также от наличия рядом другихорганов и тканей. Эти особенности стволовых клеток дали возможность их использования в медицине. Наиболее широкое распространение они получили в трансплантологии.

Свойства стволовых клеток

За счет того, что стволовые клетки являются недифференцированными структурами, они обладают рядом определенных свойств, к которым относятся:

  • Полипотентность – основное свойство данных клеток, благодаря которому они получили широкое применение в практической медицине. Данное свойство обуславливает возможность дифференцировки стволовых клеток в практически любую ткань, что зависит от их окружения.
  • Неограниченная пролиферация – стволовые клетки обладают способностью к делению на искусственных питательных средах без дозревания. Это позволяетискусственно увеличивать их количество в лабораторных условиях.
  • Длительный период жизни –клетки могут длительный период времени сохранять свою жизнеспособность.

Все эти свойства стволовых клеток дают возможность активно применять их в трансплантологии для получения тканей, подлежащих пересадке.

 

 

Виды стволовых клеток

В зависимости от того, где стволовые клетки были взяты, а также от степени их зрелости, выделяют несколько их типов:

  • Эмбриональные клетки – берутся из эмбриобласта зародыша еще до имплантации эмбриона в слизистую оболочку матки. Они обладают наименьшей зрелостью, поэтому могут давать начало любой ткани организма человека.
  • Фетальные клетки – находятся в организме плода, их получают после выполненного по медицинским показаниям аборта или из пуповинной крови. Они обладают меньшей потентностью, поэтому могут дифференцироваться не во все ткани.
  • Постанатальные клетки – данные структуры находятся в организме человека после рождения. В зависимости от их локализации выделяются гемопоэтические (дают начало клеткам крови), стромальные (предшественники соединительной ткани) и тканеспецифические (обладают наименьшей потентностью, находятся практически во всех тканях организма человека) клетки.

В трансплантологии могут использоваться различные типы стволовых клеток, что зависит от тканей или органа, которые требуют пересадки.

Основные направления применения стволовых клеток

Основной целью использования стволовых клеток в различных областях медицины является замещение поврежденных тканей (трансплантация), которая включает несколько направлений:

  • Трансплантация красного костного мозга
  • Матриксиндуцированный хондрогенез для восстановления хрящей суставной поверхности
  • Получение («выращивание») сетчатки глаза для имплантации в офтальмологии
  • Восстановление нервов
  • Трансплантация сосудов
  • Получение структур бронхолегочной системы на специальном матриксе с последующей имплантацией

Перспективными являются направления трансплантации «выращенных» частей почек и других органов мочевыделительной системы, а также желез внутренней секреции.

Трансплантация стволовых клеток. Использование стволовых клеток является одной из эффективнейших методик лечения лейкоза и некоторых других заболеваний системы кроветворения. Для этого используются гемопоэтические клетки. После их взятия у донора проводится накопление (культивация) в лабораторных условиях, после чего они вводятся в красный костный мозг. При этом достигается основной терапевтический эффект – нормализация формирования и дозревания клеток всех ростков кроветворения.

Матриксиндуцированный хондрогенез. Медицинские специалисты в области ортопедии и травматологии часто сталкиваются с патологическими состояниями, характеризующимися дегенерацией (разрушением) хрящевых компонентов на фоне их ухудшенного питания или длительного воспалительного процесса. Восстановление хрящевой ткани при помощи обычных методик консервативной терапии является невозможным. Поэтому единственной возможностью провести восстановление является имплантация. При помощи современных технологий в специальный матрикс, представляющий собой межклеточное вещество хрящевой ткани, вводятся стволовые клетки, из которых формируются полноценные хондроциты (основные клетки хрящевой ткани). Затем «выращенная» хрящевая ткань имплантируется в сустав.

«Выращивание» сетчатки. Сетчатка глаза представляет собой сложную структуру, которая после травматических повреждений или патологического процесса не восстанавливается. Единственным способом вернуть пациенту нормальное зрение является пересадка данной структуры. При помощи современных технологий с использованием стволовых клеток на специальном матриксе выполняется «наращивание» зрелых клеток сетчатки с последующей ее имплантацией.

Трансплантация сосудов. Современные технологии применения стволовых клеток в медицине включают «выращивание» участка артериального сосуда, с последующей его имплантацией. Преимущественно данная технология используется для «замены» артерий, пораженных атеросклерозом: в сердце, головном мозге и других органах.

Перспективными являются методики использования эмбриональных стволовых клеток для «выращивания» структур бронхолегочной, мочевыделительной и эндокринной системы. Основным преимуществом данных технологий является то, что эмбриональные клетки на поверхности не содержат антигенов тканевой совместимости, поэтому полученные из них ткани после имплантации не отторгаются организмом пациента.

В каких клиниках можно пройти курс лечения стволовыми клетками?

В большинстве развивающихся стран новейшие методики клеточной терапии не используются. Поэтому пациентам приходится выезжать за границу для получения высокотехнологичной медицинской помощи. Одним из популярных направлений для медицинского туризма стала Германия. Здесь давно и успешно применяются стволовые клетки для лечения различных патологий.

Вот некоторые клиники, где применяется клеточная терапия:

  • Университетская клиника Эссена. В данном медучреждении функционирует отделение пересадки костного мозга. Здесь проводится трансплантация как аутологичных (собственных), так и аллогенных (от донора) стволовых клеток. При помощи этой методики в клинике успешно лечатся лейкозы, апластические и миелодиспластические синдромы.
  • Университетская клиника Шарите. Здесь уже более 10 лет применяется клеточная терапия для восстановления хрящей. Их выращиваю из стволовых клеток и пересаживают пациенту. Это один из самых современных методов лечения артроза суставов. Он позволяет отсрочить или избежать эндопротезирования (установки искусственного сустава).

Организация лечения за границей

Если вы ищете подходящую клинику, где применяются инновационные методы лечения различных заболеваний, в том числе при помощи стволовых клеток, вы можете воспользоваться помощью специалистов Booking Health. Все что нужно сделать – подать заявку. В течение 24 часов мы подберем для вас лучшую лечебную программу за границей. После этого медицинский консультант свяжется с вами для уточнения запроса и согласования клиники для прохождения терапии.

В дальнейшем вы можете воспользоваться услугами компании BookingHealth по организации лечения за рубежом. Это позволит вам:

  • Сэкономить до 70% от стоимости лечебной программы
  • Получить страховку, которая покроет все назапланированные расходы на медицинские услуги (например, в случае развития осложнений, потребности в дополнительных диагностических процедурах и т.д.)
  • Воспользоваться сервисными услугами (письменный и устный перевод, общение с администрацией клиники, помощь в оформлении визы)

Отправьте запрос, чтобы наш медицинский специалист связался с вами в течение ближайших нескольких часов.

 

Выбирайте лечение за рубежом и Вы, несомненно, получите отличный результат!

 


Авторы: Доктор Валерия Кружилина, Доктор Надежда Иванисова

Читайте:

Почему Booking Health – Вопросы и ответы

Как не ошибиться в выборе клиники и специалиста

7 причин доверять рейтингу клиник на сайте Booking Health

Booking Health – Стандарты качества

Отправить запрос на лечение

1).Стволовые клетки. Тотипотентные, плюрипотентные, унипотентные, полипотентные.

Стволовые клетки. Тотипотентные, плюрипотентные, унипотентные, полипотентные.

Стволовыми клетками эмбриона, плода или взрослого организма считаются клетки, способные длительное время воспроизводить себе подобных и в течение жизни давать начало специализированным клеткам, образующим разные ткани организма.

Тотипотентная клетка обладает потенциалом дать начало всем специализированным клеткам, формирующим ткани эмбриона и обеспечивающим его развитие. Например, зигота и бластомеры по всем признакам относятся к тотипотентным клеткам.

Плюрипотентные клетки дифференцируются в разные полипотентные клетки всех трех зародышевых листков-экто-,энто- и мезодермы. Клетки внутренней клеточной массы бластоцисты относятся к плюрипотентным клеткам.

Стволовые клетки взрослого организма выделены из красного костного мозга, периферической крови, пульпы зуба, спинного и головного мозга, кровеносных сосудов, скелетной мышцы, эпителия кожи и пищеварительной системы, роговицы и сетчатки глаза, печени и поджелудочной железы. Это полипотентные клетки, потомки которых дают начало ограниченному количеству типов коммитированных(унипотентных) клеток-предшественниц. К настоящему времени плюрипотентная стволовая клетка взрослого организма, способная дать начало всем клеточным типам организма, не обнаружена.

2).класс ленточные черви. Особенность паразитизма, циклов развития, путей заражения, методов диагностики и профилактики у человека.

Все являются паразитами, около 3500 видов. Форма лентовидная, тело (стробила), поделена на членики – проглоттиды. На голове (сколекс) – крючья, присоски, присасывательные щели(ботрии) Пищеварительная система отсутствует, питание осуществяется всей поверхностью тела за счет пиноцитоза.

С фекалиями окнчательного хозяина яйца попадают во внешнюю среду(они содержат личинку — онкосферу) – промежуточный хозяин: крупный рогатый скот(Попадает в пищеварилку, заносится кровью в мыщцы, где превращается в финну) — финна — — окончательный хозяин – головка прикреляется к стенке кишки и начинается рост шейки, образование члеников и развитие гельминта. Заражение происходит при поедании плохо обработанной говядины. Поражает слизистую оболочку кишечника, выделяет ядовитые вещества. Профилактика: вет.экспертиза туш кр.рог.скота, термическая обработка мяса. Диагностика: обнаружении яиц, зрелых члеников в фекалиях основного хозяина.

3). Экологическая система и биогеоценоз.

Экологическая система — совокупность совместно обитающих организмов и условий среды, в которой они обитают.экологические системы представляют собой основные природные единицы на поверхности Земли, в которые входит «не только комплекс организмов, но и весь комплекс физических факторов. Биогеоценоз — с-ма, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических ф-ров среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии. Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва).

Особенности применения полипотентных стволовых клеток в современной медицине

Citation: Багмут А. В. Особенности применения полипотентных стволовых клеток в современной медицине / А. В. Багмут, Т. Н. Амбросова // Імплементація принципів біоетики у клінічну практику : наукова конференція молодих вчених і студентів, присвячена 210-річчю ХНМУ, Харків, 10 квітня 2015 р. : матеріали конференції. – Харків, 2015. – С. 13.Abstract: Термин «стволовая клетка» был введен в научный обиход русским гистологом Александром Максимовым. Он постулировал существование стволовой кроветворной клетки. В 1998 году Д.Томпсон и Д. Герхарт выявили бессмертную линию эмбриональных стволовых клеток (ЭСК). Далее мир погрузился в эпоху раскрытия тайн стволовых клеток и уже в 2005 году был создан перечень заболеваний, при лечении которых может быть успешно применена трансплантация стволовых клеток. Основное внимание уделяется лечению злокачественных новообразований, различных форм лейкозов и других болезней крови. Исследования, как эмбриональных стволовых клеток, так и стволовых клеток взрослого организма ведутся чрезвычайно активно, в мировой научной прессе что ни день появляются все новые сообщения о достижении ученых: одним удалось получить из стволовых клеток нейроны, другим – кожную или хрящевую ткань, третьим – вырастить сосуды, кость или даже челюсть! Стволовые клетки – иерархия особых клеток живых организмов, каждая из которых способна впоследствии изменяться (дифференцироваться) особым образом. Эти клетки способны асимметрично делиться, из-за чего при делении образуется клетка, подобная материнской (самовоспроизведение), а также новая клетка, которая способна дифференцироваться. Благодаря своей способности превратиться в любую ткань, стволовые клетки могут применяться для лечения огромного количества заболеваний. Эмбриональные стволовые клетки обладают следующими особенностями: тотипотентность, хоуминг, плюрипотентность, теломеразная активность. Этих клеток в нашем организме очень мало: у эмбриона – 1 клетка на 10 тысяч, у человека в 60-80 лет – 1 клетка на 5-8 миллионов. Смысл лечения стволовыми клетками в том, что весь потенциал для здоровой и продолжительной жизни в нашем организме заложен с самого начала. Наш организм содержит особые клетки, которые постоянно возвращают нас к норме – это и есть стволовые клетки. Основные направления в лечении стволовыми клетками сегодня: ишемические заболевания, ишемия конечностей, мозга, сердца; болезнь Рейно; невралгии; системная красная волчанка; последствия инсультов, а также их профилактика; псориаз, дерматиты, другие поражения кожи; болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера; ДЦП, нервно-мышечные заболевания, мышечная дистрофия Дюшенна; артриты, артрозы, остеохондрозы; аутоиммунные заболевания, болезнь Крона, миастении; диабет 2 типа, последствия диабета; заболевания органов зрения. В современном обществе очень остро стоит проблема лечения сложных заболеваний, поэтому применение стволовых клеток в медицине, а также инновации в области лечения этих заболеваний стволовыми клетками – это не просто решение данных проблем, но и перспективное направление, которое уже в ближайшем будущем позволит решить огромный ряд задач, связанных с жизнью и здоровьем человека.

Международный симпозиум СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ, РЕГЕНЕРАЦИЯ, КЛЕТОЧНАЯ ТЕРАПИЯ (Санкт-Петербург, 25 — 27 октября 2004 г.)

ПРОГРАММА

Поне­дель­ник, 25 октября
10.00 – 13.00Боль­шой кон­фе­ренц-зал Инсти­ту­та цито­ло­гии РАН
(Санкт-Петер­бург, Тихо­рец­кий пр., 4)

Всту­пи­тель­ное сло­во: заме­сти­тель пред­се­да­те­ля Науч­но­го сове­та РАН по кле­точ­ной био­ло­гии и имму­но­ло­гии ака­де­мик Н.Н. Николь­ский

 

Н.Н. Николь­ский, Т.А. Кры­ло­ва, Г.Г. Полян­ская (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург).
Про­бле­мы куль­ти­ви­ро­ва­ния эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток чело­ве­ка.Woo Suk Hwang (College of Veterinary Medicine, and School of Agricultural Biotechnology, Seoul National University, Seoul, Korea).
Pluripotent human embryonic stem cell line derived from a cloned blastocyst and its potential applications.

José Inzunza, Sigrid Sahlén, Kerstin Holmberg, Anne-Marie Strömberg, Heli Teerijoki, Elisabeth Blennow, Outi Hovatts, Helana Malmgren (Karolinska Institutet, Department of Medical Nutrition at NOVUM, Karolinska University Hospital, Huddingе, Stockholm, Sweden).
Chromosomal analysis of human embryonic stem cells after long term cultivation using Comparative genomic hybridisation (CGH).

М.А. Лагарь­ко­ва, М.В. Прыж­ко­ва, П. Волч­ков, С.Л. Кисе­лёв (Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, Москва).
Моле­ку­ляр­но-гене­ти­че­ская харак­те­ри­сти­ка линий эмбри­о­наль­но-ство­ло­вых кле­ток чело­ве­ка на ран­них ста­ди­ях дифференцировки.

В.А. Поспе­лов, М.С. Лян­гу­зо­ва, И.А. Чуй­кин, А.Б. Мала­ши­че­ва (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург).
Меха­низ­мы авто­ном­ной про­ли­фе­ра­ции эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток мыши.

Пере­рыв

14.30 – 16.00

О.Ф. Гор­де­е­ва, Е.С. Ману­и­ло­ва, Д.В. Гуля­ев, Ю.С. Смир­но­ва, Н.Ю. Крас­ни­ко­ва, О.В. Паю­ши­на, Т.М. Нико­но­ва, И.А. Гри­вен­ни­ков, Р.Д. Зино­вье­ва, Н.Г. Хру­щов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Москва).
Меха­низ­мы полю­ри­по­тент­но­сти и детер­ми­на­ции на ран­них ста­ди­ях эмбрио­ге­не­за и на началь­ных ста­ди­ях диф­фе­рен­ци­ров­ки эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток млекопитающих.

А.П. Дыбан (Инсти­тут экс­пе­ри­мен­таль­ной меди­ци­ны РАМН, Санкт-Петер­бург).
Сопо­став­ле­ние био­ло­ги­че­ских свойств тоти­по­тент­ных и поли­по­тент­ных кле­ток доим­план­та­ци­он­ных мыши­ных заро­ды­шей с куль­ти­ви­ру­е­мы­ми in vitro эмбри­о­наль­ны­ми ство­ло­вы­ми клетками.

V. G. Kukekov, T. N. Ignatova (University of Florida).
Cells of human mesenchymal tumors express onco-developmental antigens and show the features of embryonic stem cells.

16.00 – 18.00

СТЕНДОВЫЕ СООБЩЕНИЯ

Втор­ник, 26 октября 

10.00 – 13.00

В.А. Коз­лов (ГУ НИИ кли­ни­че­ской имму­но­ло­гии СО РАМН, г. Ново­си­бирск).
Про­бле­ма вза­и­мо­от­но­ше­ний меж­ду эмбри­о­наль­ны­ми (ЭСК) и тка­не­вы­ми ство­ло­вы­ми клетками.

Л.И. Короч­кин (Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Москва).
Регу­ля­тор­ные эле­мен­ты для транс­фор­ма­ции ство­ло­вых клеток.

В.И. Мита­шов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Москва).
Меха­низ­мы тран­с­диф­фе­рен­ци­ров­ки – роль генов в ини­ци­а­ции тран­с­диф­фе­рен­ци­ров­ки кле­ток. Ю.М. Васи­льев, Т.Г. Мой­жесс, С.Н. Руб­цо­ва (Мос­ков­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет им. М.В.Ломоносова, Рос­сий­ский онко­ло­ги­че­ский науч­ный центр им. Н.Н. Бло­хи­на, Москва).
Цитос­ке­лет­ные меха­низ­мы, опре­де­ля­ю­щие эпи­те­лио-мезен­хи­маль­ные трансдифференцировки.

Г.П. Пина­ев, Л.В. Туро­ве­ро­ва, И.В. Ворон­ки­на, Т.А. Кры­ло­ва, Г.Г. Полян­ская (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург).
Роль вне­кле­точ­но­го мат­рик­са в про­цес­сах диф­фе­рен­ци­ров­ки ство­ло­вых кле­ток и реге­не­ра­ции тканей.

Пере­рыв

14.30 – 16.00

Б.К. Гав­ри­люк, Г.А. Давы­до­ва, М.А. Кова­ле­ва, И.И. Селез­не­ва, Т.А. Чай­ла­хян, Л.М. Чай­ла­хян (Инсти­тут тео­ре­ти­че­ской и экс­пе­ри­мен­таль­ной био­фи­зи­ки РАН, Пущи­но).
Исполь­зо­ва­ние донор­ских ядер сома­ти­че­ских кле­ток для рекон­струк­ции заро­ды­шей мышей.

Michael Thorndyke (Royal Swedish Academy of Sciences, Kristineberg Marine Research Station, Fiskebackskil, Sweden).
Cellular and molecular analyses of adult regeneration in echinoderms and tunicates. Ю.И. Дол­ма­тов, В.С. Маша­нов (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Вла­ди­во­сток).
Кле­точ­ные источ­ни­ки реге­не­ра­ции у иглокожих.

16.00 – 18.00

СТЕНДОВЫЕ СООБЩЕНИЯ

Сре­да, 27 октября 

10.00 – 13.00

Ю.Л. Шев­чен­ко, А.А. Новик, Б.В. Афа­на­сьев, И.А. Лису­ков, С.А. Бой­цов, К.В. Лядов (Наци­о­наль­ный меди­ко-хирур­ги­че­ский центр им. Н.И.Пирогова МЗ РФ, Москва; Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет им. акад. И.П.Павлова; Инсти­тут кли­ни­че­ской имму­но­ло­гии СО РАМН, Ново­си­бирск).
Кон­цеп­ция кле­точ­ной тера­пии ауто­им­мун­ных заболеваний.

С.Л. Кисе­лёв, М.А. Лагарь­ко­ва, М.В. Ере­ме­е­ва (Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, НЦ сер­деч­но-сосу­ди­стой хирур­гии РАМН, Москва).
Воз­мож­ность при­ме­не­ния кле­точ­ных тех­но­ло­гий для вос­ста­нов­ле­ния кро­во­снаб­же­ния ише­ми­зи­ро­ван­ной ткани.

П.В. Круг­ля­ков, И.Б. Соко­ло­ва, Х.К. Ами­не­ва, Н.Н. Некра­со­ва, С.В. Вий­де, Н.Н. Черед­ни­чен­ко, А.Ю. Зариц­кий, Е.Н. Семе­рин, Т.В. Кис­ля­ко­ва, О.Г. Полын­цев (ООО “Тран­сте­х­но­ло­гии”, Город­ская боль­ни­ца № 23 МЗ РФ, Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Санкт-Петер­бург).
Тера­пия экс­пе­ри­мен­таль­но­го инфарк­та мио­кар­да у крыс с помо­щью син­ген­ных мезен­хим­ных ство­ло­вых клеток.

М.А. Алек­сан­дро­ва, О.В. Под­гор­ный, М.В. Марей, Р.А. Пол­тав­це­ва, Л.В.Ч ерка­со­ва, А.В. Реви­щин, Т.Г. Сухих (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Цен­тра аку­шер­ства, гине­ко­ло­гии и пери­на­та­ло­гии РАМН, Инсти­тут про­блем эко­ло­гии и эво­лю­ции РАН, Москва).
Вли­я­ние мето­дов куль­ти­ви­ро­ва­ния ней­раль­ных ство­ло­вых кле­ток чело­ве­ка на их пове­де­ние после транс­план­та­ции в мозг крыс.

И.Г. Беля­е­ва, О.В. Гали­бин, Г.Б. Сухо­ру­ков (Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет, Инсти­тут кол­ло­и­дов и гра­ниц раз­де­ла Мак­са План­ка, Потс­дам, Гер­ма­ния).
Новый метод инкап­су­ли­ро­ва­ния кле­ток и кле­точ­ных культур.

Пере­рыв

14.30 – 16.00

Magnus S. Agren, Ola Rollman(Department of Surgical Gastroenterology, Bidspebjerg Hospital, University of Copenhagen, Copenhagen; Denmark and Department of Dermatology, Uppsala University Hospital, Uppsala, Sweden).

    • The chronic skin wound is an attractive target for cell therapy.

Е.А. Воро­те­ляк, А.В. Васи­льев, Е.Б. Цит­рин, В.В. Тер­ских (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Москва).
Гете­ро­ген­ность попу­ля­ции базаль­ных кера­ти­но­ци­тов в куль­ту­ре. Ство­ло­вые и про­ге­ни­тор­ные клетки.

Общая дис­кус­сия

СОВЕЩАНИЕ АССОЦИАЦИИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО КЛЕТОЧНЫМ КУЛЬТУРАМ

СТЕНДОВЫЕ СООБЩЕНИЯ

Поне­дель­ник, 25 октября

I. Ство­ло­вые клетки

Н.Н. Беля­ев, А.Ю. Бог­да­нов, Ф.Г. Сав­ву­ли­ди, Г.К. Заки­рья­но­ва, Р.Т. Тле­ули­е­ва(Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии и био­хи­мии им. М.А.Айтхожина, Алма­ты, Казахстан).

    • Про­дук­ция TGFβ куль­ту­рой ран­них мие­ло­ид­ных пред­ше­ствен­ни­ков кост­но­го моз­га: связь с анти­про­ли­фе­ра­тив­ной активностью.

Л.Б. Бурав­ко­ва, Н.В. Мерз­ли­ки­на, Ю.А. Рома­нов (Госу­дар­ствен­ный науч­ный центр РФ – Инсти­тут меди­ко-био­ло­ги­че­ских про­блем РАН, Москва).
Пер­вич­ные эффек­ты кли­но­ста­ти­ро­ва­ния на куль­ти­ви­ру­е­мые мезен­хи­маль­ные ство­ло­вые клет­ки человека.

И.В. Ворон­ки­на, Н.С. Нико­ла­ен­ко, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Син­тез мат­рикс­ных метал­ло­про­те­и­наз стро­маль­ны­ми клет­ка­ми кост­но­го моз­га чело­ве­ка при куль­ти­ви­ро­ва­нии in vitro.

О.Ф. Гор­де­е­ва, Е.С. Ману­и­ло­ва, Д.В. Гуля­ев, И.А. Гри­вен­ни­ков, Н.Г. Хру­щов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия РАН, Инсти­тут моле­ку­ляр­ной гене­ти­ки РАН, Москва).
Меж­кле­точ­ные вза­и­мо­дей­ствия на началь­ных ста­ди­ях диф­фе­рен­ци­ров­ки эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток in vitro.

Е.В. Гри­го­рье­ва, Н.А. Сит­ни­ко­ва, Н.А. Мазу­рок, С.М. Заки­ян (Инсти­тут цито­ло­гии и гене­ти­ки СО РАН, Новосибирск).
Эмбри­о­наль­ные ство­ло­вые клет­ки обык­но­вен­ной полев­ки – новая кле­точ­ная систе­ма in vitro для изу­че­ния неслу­чай­ной инак­ти­ва­ции Х‑хромосомы.

Е.В. Гри­го­рье­ва, Н.А. Сит­ни­ко­ва, Н.А. Мазу­рок, П.А. Дыбан, С.М. Заки­ян (Инсти­тут цито­ло­гии и гене­ти­ки СО РАН, Ново­си­бирск; Науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут экс­пе­ри­мен­таль­ной меди­ци­ны РАМН, Санкт-Петербург).
Мор­фо­ло­ги­че­ская харак­те­ри­сти­ка тера­том, раз­вив­ших­ся из гибри­дов, полу­чен­ных при сли­я­нии эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток мыши с сома­ти­че­ски­ми клет­ка­ми полевок.

П.А. Дыбан (Науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут экс­пе­ри­мен­таль­ной меди­ци­ны РАМН, Санкт-Петербург).
Куль­ти­ви­ро­ва­ние в диф­фу­зи­он­ных каме­рах in vitro ран­них заро­ды­шей мышей как под­ход к изу­че­нию воз­мож­но­сти полу­че­ния ство­ло­вых эмбри­о­наль­ных клеток.

В.В. Иса­е­ва, Я.Н. Алек­сан­дро­ва, А.А. Реунов (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Владивосток).
Уль­траструк­тур­ное иссле­до­ва­ние заро­ды­ше­вых (поло­вых) детер­ми­нан­тов ство­ло­вых кле­ток пла­на­рии Dugesia tigrina.

В.В. Иса­е­ва, А.И. Шука­люк, С.И. Бай­бо­ро­дин, Е.А. Кизи­ло­ва (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Вла­ди­во­сток; Инсти­тут цито­ло­гии и гене­ти­ки СО РАН, Новосибирск).
Ство­ло­вые клет­ки коло­ни­аль­ных пред­ста­ви­те­лей рако­об­раз­ных и книдарий.

Т.А. Кры­ло­ва, В.В. Зенин, Н.А. Михай­ло­ва, Т.С. Горя­чая, А.С. Мусо­ри­на, Г.П. Пина­ев, Н.Н. Николь­ский, Г.Г. Полян­ская (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Эмбри­о­наль­ные ство­ло­вые клет­ки человека.

Э.Р. Куна­фи­на, Е.И. Филя­со­ва, Ю.М. Хода­ро­вич, М.В. Чап­ли­на, Н.В. Гиба­но­ва, О.А. Лари­о­нов, О.В. Заце­пи­на (Инсти­тут био­ор­га­ни­че­ской химии им. М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН, Москва).
Поте­ря поли­по­тент­ных свойств эмбри­о­наль­ны­ми ство­ло­вы­ми клет­ка­ми мыши сопро­вож­да­ет­ся акти­ва­ци­ей тран­скрип­ции ядрыш­ко­об­ра­зу­ю­щих рай­о­нов хромосом.

Н.И. Лися­ный, С.А. Быч­ко­ва (Инсти­тут ней­ро­хи­рур­гии им. акад. А.П.Ромоданова АМН Укра­и­ны, Киев).
Содер­жа­ние гемо­по­э­ти­че­ских ство­ло­вых кле­ток в пери­фе­ри­че­ской кро­ви боль­ных с раз­лич­ной пато­ло­ги­ей голов­но­го мозга.

Н.И. Лися­ный, Л.Д. Любич, А.Ю. Пет­рен­ко (Инсти­тут ней­ро­хи­рур­гии им. акад. А.П.Ромоданова АМН Укра­и­ны, Киев; Инсти­тут крио­био­ло­гии и крио­ме­ди­ци­ны АН Укра­и­ны, г. Харьков).
Куль­ти­ви­ро­ва­ние эмбри­о­наль­ных ней­ро­кле­ток in vitro.

М.С. Лян­гу­зо­ва, И.А. Чуй­кин, А. Нор­д­хайм, В.А. Поспе­лов (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург; Уни­вер­си­тет г. Тюбин­ге­ма, Германия).
Иссле­до­ва­ние роли РI3-киназно­го кас­ка­да в про­ли­фе­ра­ции эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток мыши.

Н.М.Матвеева, И.Е. При­стяж­нюк, М.В. Пуза­ков, А.Г. Мен­зо­ров, А.А. Василь­ко­ва, А.Н. Голу­би­ца, А.И. Желе­зо­ва, С.А. Теми­ро­ва, О.Л. Серов (Инсти­тут цито­ло­гии и гене­ти­ки СО РАН, Новосибирск).
Эмбри­о­наль­ные ство­ло­вые гибрид­ные клет­ки – модель для изу­че­ния кон­тро­ля плю­ри­по­тент­но­сти в усло­ви­ях in vitro.

И.А. Мельн, М.С. Лян­гу­зо­ва, В.А. Поспе­лов (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
В эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых клет­ках мыши тран­скрип­ция цик­ли­нов фазы G1 про­ис­хо­дит неза­ви­си­мо от при­сут­ствия росто­вых фак­то­ров в сре­де культивирования.

Г.В. Пав­ло­ва, Е.С. Ману­и­ло­ва, И.А. Гри­вен­ни­ков, О.А. Мирош­ни­ко­ва, Е.А. Тито­ва, Т.В. Бра­ги­на, Е.В. Мур­кин, Е.А. Моде­сто­ва, Л.И. Короч­кин (Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, Инсти­тут моле­ку­ляр­ной гене­ти­ки РАН, Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия РАН, Москва).
Транс­фор­ма­ция эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток с исполь­зо­ва­ни­ем хи шоко­во­го про­мо­то­ра дрозофилы.

О.В. Под­гор­ный, М.А. Алек­сан­дро­ва, М.В. Марей, А.В. Реви­щин, Р.А. Пол­тав­це­ва, Г.Т.Сухих (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Центр аку­шер­ства, гине­ко­ло­гии и пери­на­та­ло­гии РАМН, Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, Москва).
Экс­прес­сии бел­ков-мар­ке­ров ней­раль­ной диф­фе­рен­ци­ров­ки в куль­ту­рах ство­ло­вых кле­ток эмбри­о­наль­но­го моз­га человека.

М.С. Ростов­ская, С.З. Шари­фул­ли­на, Н.И. Чупи­ко­ва, А.С. Тепля­шин (Инсти­тут ство­ло­вой клет­ки, Москва).
Выде­ле­ние мезен­хи­маль­ных ство­ло­вых кле­ток из пла­цен­ты чело­ве­ка и их характирстика.

И.П. Савчен­ко­ва, М.А. Селю­гин, Л.П. Дья­ко­нов (Все­рос­сий­ский госу­дар­ствен­ный науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут живот­но­вод­ства, пос. Дуб­ро­ви­цы Мос­ков­ской обла­сти; Все­рос­сий­ский госу­дар­ствен­ный науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут экс­пе­ри­мен­таль­ной вете­ри­на­рии РАСХН, Москва).
Вли­я­ние дли­тель­но­сти куль­ти­ви­ро­ва­ния бла­сто­цист на эффек­тив­ность полу­че­ния ЭС-подоб­ных кле­ток кролика.

М.П. Свет­ло­ва, Л.В. Соло­вье­ва, Т.А. Кры­ло­ва, Г.Г. Полян­ская, Н.В. Томи­лин (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Осо­бен­но­сти про­цес­сов репа­ра­ции ДНК в эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых клетках.

Е.А. Тито­ва, Г.В. Пав­ло­ва, О.А. Мирош­ни­ко­ва, Т.В. Бра­ги­на, Е.В. Мур­кин, Е.А. Моде­сто­ва, О.Б. Симо­но­ва, Л.И. Короч­кин (Инсти­тут био­ло­гии гена РАН, Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия РАН, Москва).
Син­тез кон­струк­тов и линий дро­зо­фи­лы и ство­ло­вых кле­ток с гена­ми цвет­ных бел­ков и иссле­до­ва­ние син­те­за этих бел­ков в транс­фор­ми­ро­ван­ных клет­ках и у транс­ген­ных животных.

И.А. Чистя­ко­ва, К.П. Гай­да­ен­ко, Н.С. Нико­ла­ен­ко, А.Ф. Гур­чин, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Инсти­тут моз­га чело­ве­ка РАН, Санкт-Петербург).
Ней­роб­ла­сто­ид­ная диф­фе­рен­ци­ров­ка и мигра­ция кле­ток ней­роб­ла­сто­мы, эмбри­о­наль­но­го голов­но­го моз­га и кост­но­го моз­га чело­ве­ка in vitro.

И.А. Чуй­кин, М.С. Лян­гу­зо­ва, В.А. Поспе­лов (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Фар­ма­ко­ло­ги­че­ский инги­би­тор PI3-кина­зы LY294002 вызы­ва­ет обра­ти­мое подав­ле­ние про­ли­фе­ра­ции эмбри­о­наль­ных ство­ло­вых кле­ток мыши линии IOUD 2.

Н.И. Чупи­ко­ва, М.С. Ростов­ская, С.З. Шари­фул­ли­на, А.С. Тепля­шин (Инсти­тут ство­ло­вой клет­ки, Москва).
Выде­ле­ние мезен­хи­маль­ных ство­ло­вых кле­ток из кост­но­го моз­га чело­ве­ка и их характеристика.

С.З. Шари­фул­ли­на, Н.И. Чупи­ко­ва, М.С. Ростов­ская, А.С. Тепля­шин (Инсти­тут ство­ло­вой клет­ки, Москва).
Выде­ле­ние мезен­хи­маль­ных ство­ло­вых кле­ток из кожи чело­ве­ка и их характеристика.

 


II. Кле­точ­ная тера­пияВ.С. Ака­тов, Н.И. Рын­ди­на, Р.М. Мура­тов, В.В. Соло­вьев, Д.В. Бри­ти­ков, М.С. Севе­рья­но­ва, В.Т. Коста­ва (Инсти­тут тео­ре­ти­че­ской и экс­пе­ри­мен­таль­ной био­фи­зи­ки РАН, Пущин­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Пущи­но; Науч­ный центр сер­деч­но-сосу­ди­стой хирур­гии им. Баку­ле­ва, РАМН, Москва).
При­ме­не­ние куль­ту­ры глад­ко­мы­шеч­ных кле­ток для сни­же­ния каль­ци­но­за транс­план­та­тов кла­па­нов сердца.

М.И. Бли­но­ва, Н.В. Кал­мы­ко­ва, Н.М. Юдин­це­ва, Н.В. Абра­мо­ва, Л.В. Куха­ре­ва, М.А. Шатиль, Н.А. Буб­но­ва, О.Н. Доб­ры­дин, Ю.А. Лапин, В.Б. Позд­ня­ков, Т.В. Сер­гов­ская, В.Ф. Сини­ци­на, А.С. Вла­сов, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Боль­ни­ца свя­то­го вели­ко­му­че­ни­ка Геор­гия, 18‑я Мед­сан­часть, Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Санкт-Петербург).
Заме­сти­тель­ная кле­точ­ная тера­пия кожи чело­ве­ка для зажив­ле­ния ран.

М.И. Бли­но­ва, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Фор­ми­ро­ва­ние мор­фо­ге­не­ти­че­ских струк­тур в усло­ви­ях куль­ти­ви­ро­ва­ния in vitro кусоч­ков цело­ми­че­ско­го эпи­те­лия мор­ской звез­ды Asterias rubens.

Г.Е. Брон­ни­ков, Л.И. Кра­ма­ро­ва, А.С. Бау­му­ра­тов, Л.П. Дол­га­че­ва, В.П. Зин­чен­ко (Инсти­тут био­фи­зи­ки клет­ки РАН, Инсти­тут тео­ре­ти­че­ской и экс­пе­ри­мен­таль­ной био­фи­зи­ки РАН, Пущино).
Исполь­зо­ва­ние потен­ци­а­ла ство­ло­вых кле­ток буро­го жира у взрос­лых может быть исполь­зо­ва­но для лече­ния ожи­ре­ния и диа­бе­та II типа.

А.В. Васи­льев, И.В. Кисе­лев, О.С. Рого­вая, А.П. Евси­ко­ва, В.В. Тер­ских (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К.Кольцова РАН, Москва).
Исполь­зо­ва­ние кле­ток кожи чело­ве­ка для вос­ста­нов­ле­ния мезен­хи­мо-эпи­те­ли­аль­ных дефектов.

В.И. Ващен­ко, А.В. Чечет­кин, Т.Н. Ващен­ко, Г.И. Пет­рен­ко, Т.К. Бори­со­ва (Воен­но-меди­цин­ская ака­де­мия, Санкт-Петер­бург; Науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут вирус­ных пре­па­ра­тов им. О.Г. Анджа­па­рид­зе РАМН, Москва).
Осо­бен­но­сти изме­не­ний сверх­спи­раль­ной ДНК и актив­но­сти топо­изо­ме­раз кост­но­го моз­га чело­ве­ка, при­год­но­го для миелотрансплантации.

И.В. Ворон­ки­на, М.В. Про­та­сов, О.В. Гали­бин, Г.П. Пина­ев, С.Н. Про­коп­чук, М.А. Соло­вье­ва (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, НИЦ Санкт-Петер­бург­ско­го госу­дар­ствен­но­го меди­цин­ско­го уни­вер­си­те­та, Санкт-Петербург).
Изу­че­ние вли­я­ния бел­ко­вых фрак­ций цело­ми­че­ской жид­ко­сти реге­не­ри­ру­ю­щей мор­ской звез­ды Asterias rubens на зажив­ле­ние тка­ни на моде­ли глу­бо­кой раны у крыс.

А.Н. Вусик, Т.Л. Мирю­то­ва, Е.Г. Вар­ла­мо­ва, О.В. Мак­си­мов, И.В. Лукья­нов (Сибир­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет, Томск).
Полу­че­ние изо­ли­ро­ван­ных кле­ток из тка­ни пече­ни взрос­ло­го чело­ве­ка и их исполь­зо­ва­ние у боль­ных цир­ро­зом печени.

В.Г. Гом­берг, Ю.Т. Надь, Л.В. Куха­ре­ва, Ю.А. Швед (Санкт-Петер­бург­ский город­ской гери­ат­ри­че­ский центр, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Интра­пе­ри­урет­раль­ная инсуф­ля­ция кол­ла­ге­на при стрес­со­вой инконтиненции.

И.Л. Еро­хи­на, Е.Г. Семе­но­ва, О.И. Еме­лья­но­ва, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Вен­три­ку­ляр­ные кар­дио­мио­ци­ты пло­дов чело­ве­ка в куль­ту­ре: син­тез ДНК и ультраструктура.

Ю.А. Зозу­ля, А.П. Чер­чен­ко, В.М. Семе­но­ва, Л.Д. Любич, И.И. Тубаль­це­ва, О.Н. Велич­ко, В.В. Вас­ло­вич, Л.П. Стай­но, Ю.П. Вер­хо­гля­дов (Инсти­тут ней­ро­хи­рур­гии им. акад. А.П. Ромо­да­но­ва АМН Укра­и­ны, Киев).
Акти­ва­ци­он­ные и рекон­струк­тив­ные эффек­ты внут­ри­моз­го­вой имплан­та­ции ней­ро­наль­ных пре­кур­со­ров и глии.

П.В. Круг­ля­ков, И.Б. Соко­ло­ва, Н.Н. Некра­со­ва, С.В. Вий­де, А.Ю. Зариц­кий, Т.В. Кис­ля­ко­ва, Д.Г. Полын­цев (ООО “Тран­сте­х­но­ло­гии”, Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет им. И.П.Павлова, Санкт-Петербург).
Репа­ра­ция кост­ной тка­ни с помо­щью мезен­хим­ных ство­ло­вых клеток.

Л.В. Куха­ре­ва, М.И. Бли­но­ва, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
При­ме­не­ние натив­но­го кол­ла­ге­на с тело­пеп­ти­да­ми в тка­не­вой инженерии.

А.Ю. Лупа­тов, Н.Е. Ковтун, Е.Е. Его­ров, М.А. Эль­да­ров, С.Т. Мац­кеп­ли­шви­ли, Ю.И. Бузи­а­шви­ли (Центр “Био­ин­же­не­рия” РАН, Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии РАН, Науч­ный центр сер­деч­но-сосу­ди­стой хирур­гии им. А.Н. Баку­ле­ва РАМН, Москва).
Исполь­зо­ва­ние искус­ствен­но неде­ля­щих­ся кле­ток, как век­то­ров для достав­ки реком­би­нант­ных фак­то­ров в целях кле­точ­ной терапии.

В.М. Михай­лов, В.Б. Сери­ков, П.С. Бабич, Е.В. Евти­фе­е­ва, А.Е. Пере­вер­зев, Н.З. Суа­ри­шви­ли, Е.М. Тру­нин, А.М. Зай­чик (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, СПб МАПО, Санкт-Петербург).
Репо­пу­ля­ция орга­нов мышей mdx и C57BL/6 клет­ка­ми кост­но­го моз­га, экс­прес­си­ру­ю­щих GFP белок.

В.М. Мои­се­ен­ко, И.А. Бал­ду­е­ва, А.Б. Дани­ло­ва, О.А. Дани­лов, К.П. Хан­сон (Науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут онко­ло­гии им. проф. Н.Н.Петрова Мин­здра­ва Рос­сии, Санкт-Петербург).
Полу­че­ние денд­рит­ных кле­ток из кост­но­моз­го­вых пред­ше­ствен­ни­ков у боль­ных дис­се­ми­ни­ро­ван­ны­ми зло­ка­че­ствен­ны­ми опухолями.

Н.С. Нико­ла­ен­ко, В.В. Зенин, Н.В. Цуп­ки­на, И.А. Чистя­ко­ва, А.А. Матю­ков, В.В. Давы­ден­ко, Г.П.Пинаев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет им. акад. И.П. Пав­ло­ва, Санкт-Петербург).
Харак­те­ри­сти­ка куль­ти­ви­ру­е­мых стро­маль­ных кле­ток кос­но­го моз­га боль­ных с при­об­ре­тен­ны­ми поро­ка­ми кла­па­нов сердца.

В.М. Седов, С.Д. Тар­ба­ев, Г.П. Пина­ев, А.Х. Хамид, Л.В. Куха­ре­ва, Т.Д. Смир­но­ва, М.И. Бли­но­ва, Н.В. Кал­мы­ко­ва, Г.В. Ива­но­ва (Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный меди­цин­ский уни­вер­си­тет им. акад. И.П. Пав­ло­ва, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Инсти­тут грип­па РАМН, Санкт-Петербург).
Био­транс­план­тат с исполь­зо­ва­ни­ем фиб­роб­ла­стов, вклю­чен­ных в кол­ла­ге­но­вый гель, для пла­сти­ки гры­же­вых дефек­тов брюш­ной стенки.

Н.С. Сер­ге­е­ва, И.В. Реше­тов, И.К. Сви­ри­до­ва, С.М. Бари­нов, В.А. Кир­са­но­ва, В.В. Коз­лов, С.А. Ахме­до­ва, М.М. Филю­шин, Д.Ю. Бед­ник, Н.С. Тито­ва, И.А. Роди­на, Н.А. Гор­бань (МНИОИ им. П.А. Гер­це­на, Инсти­тут физи­ко-хими­че­ских про­блем кера­ми­че­ских мате­ри­а­лов РАН, Москва).
Исполь­зо­ва­ние ауто­ло­гич­ных мезен­хи­маль­ных ство­ло­вых кле­ток кры­сы для заме­ще­ния кост­но­го дефекта.

И.О. Слип­чен­ко, А.Г. Попан­до­пу­ло, Д.А. Зубов, О.М. Кор­чак, И.А. Разен­ко­ва, А.Е. Чупри­на (Инсти­тут неот­лож­ной и вос­ста­но­ви­тель­ной хирур­гии им. В.К. Гуса­ка АМН Укра­и­ны, г. Донецк).
Исполь­зо­ва­ние куль­ти­ви­ро­ван­ных in vitro алло­фиб­роб­ла­стов в лече­нии ран.

Ю.А. Швед, И.М. Зорин, Л.В. Куха­ре­ва, М.И. Бли­но­ва, А.Ю. Били­бин, Г.П. Пина­ев (СПб­ГУ, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Раз­ра­бот­ка рез­ор­би­ру­е­мых поли­лак­тид­ных плё­нок в каче­стве суб­стра­та для куль­ти­ви­ро­ва­ния кле­ток человека.

А.Н. Шут­ко, В.А. Федо­ров, М.А. Кара­мул­лин, Л.П. Еки­мо­ва, И.А. Шум­ской (Цен­траль­ный науч­но-иссле­до­ва­тель­ский рент­ге­но­ра­дио­ло­ги­че­ский инсти­тут, Воен­но-меди­цин­ская ака­де­мия, Санкт-Петербург).
Уве­ли­че­ние CD34+ пула кле­ток кро­ви чело­ве­ка при виб­ро­аку­сти­че­ском воз­дей­ствии на позвоночник.

 

 


СТЕНДОВЫЕ СООБЩЕНИЯ

Втор­ник, 26 октября

I. Реге­не­ра­ция

Е.Я. Адо­е­ва (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Рос­сий­ская Воен­но-меди­цин­ская ака­де­мия, Санкт-Петербург).
Диф­фе­рен­ци­ров­ка экзо­крин­но­го и эндо­крин­но­го эпи­те­лия в орган­ных куль­ту­рах эмбри­о­наль­ной под­же­лу­доч­ной железы.

И.В. Ворон­ки­на, Н.А. Шар­ла­и­мо­ва, Н.В. Кал­мы­ко­ва, М.И. Бли­но­ва, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Изме­не­ние био­ло­ги­че­ской актив­но­сти ране­во­го экс­су­да­та чело­ве­ка на началь­ных эта­пах реге­не­ра­ции ткани.

Э.Н. Гри­го­рян, А.В. Бажин, М.С. Крас­нов, В.А. Поплин­ская, П.П. Филип­пов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К. Коль­цо­ва РАН, Инсти­тут физи­ко-хими­че­ской био­ло­гии им. А.Н. Бело­зер­ско­го, МГУ, Москва).
Экс­прес­сия каль­ций-свя­зы­ва­ю­ще­го бел­ка реко­ве­ри­на в нор­маль­ной, отсло­ен­ной, куль­ти­ви­ро­ван­ной и реге­не­ри­ру­ю­щей сет­чат­ке тритона.

К.К. Дави­тая, Е.В. Васи­лье­ва, Г.С. Кви­ни­хид­зе, Е.В. Мичу­ри­на, Н.Г. Хру­щов (Инсти­тут зоо­ло­гии АН Гру­зии, Тби­ли­си; Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К. Коль­цо­ва РАН, МГУ, Москва).
Уча­стие ство­ло­вых кле­ток крас­но­го кост­но­го моз­га в реге­не­ра­ции стро­мы рого­ви­цы мышей.

Р.В. Деев, Н.В. Цуп­ки­на, В.Г. Голо­ло­бов, В.Б. Сери­ков, Г.П. Пина­ев (Воен­но-меди­цин­ская ака­де­мия им. С.М.Кирова, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Уча­стие транс­фу­зи­ро­ван­ных кле­ток кост­но­го моз­га в репа­ра­тив­ной реге­не­ра­ции кост­ной ткани.

Р.В. Деев, В.Г. Голо­ло­бов, Н.С. Нико­ла­ен­ко, Н.В. Цуп­ки­на, Д.Е. Ива­нов, А.К. Дула­ев, Г.П. Пина­ев (Воен­но-меди­цин­ская ака­де­мия им. С.М. Киро­ва, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Вли­я­ние транс­план­та­ции куль­ти­ви­ро­ван­ных ауто­ген­ных стро­маль­ных кле­ток кост­но­го моз­га на репа­ра­тив­ную реге­не­ра­цию темен­ных костей.

А.Б. Коз­ло­ва, О.А. Пету­хо­ва, Г.П. Пина­ев (Санкт-Петер­бург­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Изме­не­ние кле­точ­но­го соста­ва цело­ми­че­ской жид­ко­сти мор­ской звез­ды Asterias rubens L. в ответ на ранение.

Ю.В. Мар­ки­тан­то­ва, Е.О. Мака­рьев, Ю.А. Смир­но­ва, Р.Д. Зино­вье­ва, В.И. Мита­шов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К. Коль­цо­ва РАН, Москва).
Экс­прес­сия и вза­и­мо­дей­ствия регу­ля­тор­ных генов Pax6, Prox1 и Six3 в ходе реге­не­ра­ции струк­тур гла­за у взрос­лых тритонов.

Е.Л. Нови­ко­ва, М.А. Кула­ко­ва, Н.И. Бака­лен­ко, Е.В. Ели­се­е­ва, Т.Ф. Андре­ева (Био­ло­ги­че­ский науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут Санкт-Петер­бург­ско­го госу­дар­ствен­но­го университета).
Экс­прес­сия генов Нох-кла­сте­ра в постларваль­ном раз­ви­тии поли­хе­ты Nereis virens в нор­ме и при регенерации.

Н.А. Один­цо­ва, И.Ю. Дол­ма­тов, В.С. Маша­нов (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Владивосток).
Реге­не­ри­ру­ю­щие тка­ни голо­ту­рий как источ­ник кле­ток для дли­тель­но пере­жи­ва­ю­щих кле­точ­ных культур.

И.Г. Пано­ва, Э.Н. Гри­го­рян, Р.А. Пол­тав­це­ва, Ю.А. Смир­но­ва, О.В. Под­гор­ный, Р.Д. Зино­вье­ва, М.А. Алек­сан­дро­ва, И.В. Вик­то­ров, Г.Т. Сухих, П.П. Филип­пов, В.И. Мита­шов (Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К. Коль­цо­ва РАН, ГУ науч­ный центр аку­шер­ства, гине­ко­ло­гии и пери­на­то­ло­гии РАМН, Инсти­тут физи­ко-хими­че­ской био­ло­гии им. А.Н. Бело­зер­ско­го, МГУ, Инсти­тут моз­га РАМН, Москва).
Ана­лиз экс­прес­сии ней­рон- и глия-спе­ци­фи­че­ских мар­кер­ных бел­ков и тран­скрип­тов в эмбри­о­наль­ном раз­ви­тии сет­чат­ки человека.

В.М. Семе­но­ва, Л.П. Стай­но (Инсти­тут ней­ро­хи­рур­гии им. акад. А.П. Ромо­да­но­ва АМН Укра­и­ны, Киев).
Иссле­до­ва­ние нерв­ных ство­ло­вых кле­ток оль­фак­тор­ной луко­ви­цы пост­на­таль­но­го моз­га в усло­ви­ях культивирования.

А.В. Соро­кин, Е.М. Нони­а­шви­ли, Л.К. Саси­на, О.В. Кид­гот­ко, А.И. Соло­вьев, С.И. Горо­дец­кий, А.П. Дыбан (Инсти­тут экс­пе­ри­мен­таль­ной меди­ци­ны РАМН, Санкт-Петер­бург; Онко­центр РАМН, Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии РАН, Москва).
Экс­прес­сия гена зеле­но­го флу­о­рес­ци­ру­ю­ще­го бел­ка (EGFP) на началь­ных ста­ди­ях раз­ви­тия мыши­ных зародышей.

И.И. Тюря­е­ва, В.А. Ива­нов (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Про­ли­фе­ра­тив­ные про­цес­сы в пече­ни и ламинин.

И.А. Цвет­ко­ва, С.И. Горо­дец­кий, И.В. Уры­ва­е­ва (Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии РАН, Инсти­тут био­ло­гии раз­ви­тия им. Н.К. Коль­цо­ва РАН, Москва).
Экс­прес­сия в реге­не­ри­ру­ю­щей пече­ни генов мно­же­ствен­ной лекар­ствен­ной устой­чи­во­сти (Вcrp1/Abcg2, Mrp2/Abcc2) – мар­ке­ров SР-попу­ля­ции ство­ло­вых клеток.

Н.С. Шар­ла­и­мо­ва, О.А. Пету­хо­ва, Г.П. Пина­ев (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Клет­ки цело­ми­че­ско­го эпи­те­лия мор­ской звез­ды Asterias rubens в куль­ту­ре как тест на функ­ци­о­наль­ное состо­я­ние тка­ни цело­ми­че­ско­го эпи­те­лия после ранения.

 


II. Общие вопро­сы кле­точ­ной био­ло­гииЯ.Н. Алек­сан­дро­ва, О.А. Семе­но­ва, А.В. Чер­ны­шев, А.А. Реунов (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Даль­не­во­сточ­ный госу­дар­ствен­ный мор­ской запо­вед­ник, Даль­не­во­сточ­ный госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Владивосток).
Пер­вая наход­ка поло­вых детер­ми­нан­тов в гаме­то­ген­ных клет­ках немертин.

Ю.Н.М. Биль­ко, И.А. Вотя­ко­ва, С.В. Васи­лов­ская, Д.И. Биль­ко (Наци­о­наль­ный уни­вер­си­тет “Кие­во-Моги­лян­ская Ака­де­мия”, Меди­цин­ский центр тка­не­вой и кле­точ­ной тера­пии “Эмбрио­тек”, Киев; Хальсь­кий уни­вер­си­тет, Великобритания).
Харак­тер вза­и­мо­дей­ствия стро­маль­но­го мат­рик­са и АС133+ кле­ток кор­до­вой кро­ви в трех­мер­ной куль­ту­ре in vitro.

Е.А. Була­но­ва, Т.М. Свит­ки­на (Рос­сий­ский онко­ло­ги­че­ский науч­ный центр РАМН, Москва; Севе­ро-Запад­ный уни­вер­си­тет, Чика­го, США).
Осо­бен­но­сти акти­но­во­го цитос­ке­ле­та кону­са роста нейронов.

И.А. Гнед­ко­ва, Н.И. Лися­ный (Инсти­тут ней­ро­хи­рур­гии им. А.П.Ромоданова АМН Укра­и­ны, Киев).
Рас­пре­де­ле­ние рецеп­то­ров к лек­ти­нам на мем­бра­нах крио­кон­сер­ви­ро­ван­ных кле­ток эмбри­о­наль­но­го моз­га чело­ве­ка раз­лич­ных сро­ков гестации.

Н.М. Гре­зи­на, Н.А. Зино­вье­ва (Все­рос­сий­ский госу­дар­ствен­ный науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут живот­но­вод­ства РАСХН, Мос­ков­ская область).
Выяв­ле­ние ство­ло­во-подоб­ных кле­ток молоч­ной желе­зы кроль­чих как объ­ек­та ген­но-инже­нер­ных исследований.

В.Ю. Дени­сен­ко, Т.И. Кузь­ми­на (Все­рос­сий­ский науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут гене­ти­ки и раз­ве­де­ния сель­ско­хо­зяй­ствен­ных живот­ных РАСХН, Санкт-Петер­бург, Пушкин).
Воз­дей­ствие тео­фил­ли­на и про­лак­ти­на на осво­бож­де­ние Са2+ из внут­ри­кле­точ­ных депо, обра­бо­тан­ных про­ге­сте­ро­ном ооци­тов свиней.

Д.В. Дзид­зи­гу­ри, М.С. Иобад­зе, Т.Т. Асла­ма­зи­шви­ли, Г.Д. Тума­ни­шви­ли, В.И. Баху­та­шви­ли, Т.Г. Чиго­гид­зе, Л.Г. Мана­гад­зе (Тби­лис­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет им. Ив. Джа­ва­х­и­шви­ли, Инсти­тут меди­цин­ской био­тех­но­ло­гии АН Гру­зии, Наци­о­наль­ный центр уро­ло­гии им. А. Цулу­кид­зе, Тбилиси).
Вли­я­ние почеч­ных бел­ко­вых фак­то­ров на про­ли­фе­ра­тив­ную актив­ность кле­ток МДСК.

Е.Е. Его­ров, М.В. Мол­да­вер, Х.С. Виш­ня­ко­ва, С.М. Тере­хов, Т.Д. Смир­но­ва (Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии РАН, Мос­ков­ский физи­ко-тех­ни­че­ский инсти­тут, Центр био­ин­же­не­рии РАН, Меди­ко-гене­ти­че­ский науч­ный центр РАМН, Москва).
Вли­я­ние пар­ци­аль­но­го дав­ле­ния кис­ло­ро­да на рост и коло­ние­об­ра­зо­ва­ние фиб­роб­ла­стов человека.

Д.А. Зубов, А.Г. Попан­до­пу­ло, И.О. Слип­чен­ко, О.М. Кор­чак, И.А. Разен­ко­ва (Инсти­тут неот­лож­ной и вос­ста­но­ви­тель­ной хирур­гии им. В.К. Гуса­ка АМН Укра­и­ны, г. Донецк).
Мор­фо­ло­ги­че­ские осо­бен­но­сти пост­на­таль­ных хон­дро­ци­тов чело­ве­ка in vitro.

Е.В. Кази­мир­чук, Э.Б. Даши­ни­ма­ев, В.В. Комис­са­ров, Е.Е. Его­ров (Инсти­тут моле­ку­ляр­ной био­ло­гии РАН, Мос­ков­ский физи­ко-тех­ни­че­ский инсти­тут, Москва).
Гете­ро­ка­ри­о­ны с мак­ро­фа­га­ми как тест-систе­ма для изу­че­ния дей­ствия инги­би­то­ров тело­ме­ра­зы на кле­точ­ном уровне.

В.А. Кулич­ко­ва, А.Г. Мит­тен­берг, И.В. Вол­ко­ва, Ю.Б. Ермо­ла­е­ва, И.В. Кожу­ха­ро­ва, Л.Н. Гау­зе, И.М. Кон­стан­ти­но­ва (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Мно­же­ствен­ные меха­низ­мы кон­тро­ля РНКаз­ной актив­но­сти про­те­а­сом при дей­ствии индук­то­ров апо­пто­за на клет­ки линии К562.

В.А. Кулич­ко­ва, А.Г. Мит­тен­берг, Ю.Б. Ермо­ла­е­ва, И.В. Вол­ко­ва, И.Н. Евте­е­ва, А.С. Цимо­ха, Л.Н. Гау­зе, И.М. Кон­стан­ти­но­ва (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Ана­лиз осо­бен­но­стей соста­ва и актив­но­стей про­те­а­сом, экс­кре­ти­ру­е­мых из кле­ток в куль­ту­раль­ную среду.

В.М. Михай­лов, Б.А. Гав­ри­лов, И.В. Вежен­ко­ва, А.Е. Пере­вер­зев, Н.В. Томи­лин (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Дина­ми­ка репа­ра­ции дву­ни­те­вых раз­ры­вов ДНК в пост­ми­то­ти­че­ских кле­точ­ных попу­ля­ци­ях у мышей после рент­ге­нов­ско­го облучения.

Л.Н. Носач, О.Ю. Пов­ни­ца, Н.С. Дячен­ко (Инсти­тут мик­ро­био­ло­гии и виру­со­ло­гии им. Д.К. Забо­лот­но­го НАН Укра­и­ны, Киев).
Вли­я­ние неко­то­рых регу­ля­то­ров кле­точ­ных про­цес­сов на аде­но­ви­рус – кле­точ­ное взаимоотношение.

А.Г. Пого­ре­лов, Д.В. Гольд­штейн, Т.А. Чай­ла­хян, А.А. Смир­нов (Инсти­тут тео­ре­ти­че­ской и экс­пе­ри­мен­таль­ной био­фи­зи­ки РАН, Пущино).
Ана­лиз вли­я­ния энукле­а­ции на кон­цен­тра­цию калия в цито­плаз­ме одно­кле­точ­но­го эмбри­о­на мыши.

А.Н. Пру­сов, П.В. Дмит­ри­ев, А.В. Пет­ров, О.А. Дон­цо­ва, О.В. Заце­пи­на, А.А. Бог­да­нов (Науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут физи­ко-хими­че­ской био­ло­гии Мос­ков­ско­го госу­дар­ствен­но­го уни­вер­си­те­та, Мос­ков­ский госу­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет, Инсти­тут био­ор­га­ни­че­ской химии РАН, Москва).
Обна­ру­же­ние тело­мер­ной ДНК и тело­ме­раз­ной актив­но­сти в изо­ли­ро­ван­ных хро­мо­цен­трах из ядер гепа­то­ци­тов мыши.

А.А. Реунов, О.В. Юрчен­ко, Я.Н. Алек­сан­дро­ва, В.В. Иса­е­ва (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Владивосток).
Деструк­ция суб­стан­ции заро­ды­ше­вых детер­ми­нан­тов в спер­ма­то­ген­ных клет­ках мор­ских ежей в нор­ме и в усло­ви­ях ток­си­ка­ции фенолом.

А.А. Реунов, Я.Н. Алек­сан­дро­ва, Т.И. Мазу­рок, Г.Д. Реуно­ва (Инсти­тут био­ло­гии моря ДВО РАН, Био­ло­го-поч­вен­ный инсти­тут ДВО РАН, Владивосток).
Уль­траструк­тур­ное иссле­до­ва­ние кле­ток “спя­щей” поч­ки жень­ше­ня PANAX GINSENG C.A. Mey.

Г.А. Саку­та, Е.В. Бай­дюк, А.П. Лита­нюк, В.И. Моро­зов, А.Я. Окс­ман (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петер­бург; Mount Sinai School of Medicine, New York, USA).
Иссле­до­ва­ние цито­про­тек­тор­но­го дей­ствия глю­ку­ра­ла на изо­ли­ро­ван­ные гепа­то­ци­ты крыс.

Б.Е. Сви­ри­дов, Н.С. Ники­тин, Ю.В. Силин, Д.З. Зай­дул­ли­на (Все­рос­сий­ский науч­но-иссле­до­ва­тель­ский инсти­тут гене­ти­ки и раз­ве­де­ния сель­ско­хо­зяй­ствен­ных живот­ных РАСХН, Санкт-Петер­бург, Пушкин).
Исполь­зо­ва­ние эмбри­о­наль­ных плю­ри­по­тент­ных кле­ток кур для полу­че­ния инъ­ек­ци­он­ных химер.

А.В. Суда­ри­ко­ва, С.С. Сыр­ни­ко­ва, Е.А. Мора­чев­ская (Инсти­тут цито­ло­гии РАН, Санкт-Петербург).
Вли­я­ет ли уро­вень холе­сте­ро­ла на акти­ва­цию ион­ных кана­лов и состо­я­ние акти­но­во­го цитос­ке­ле­та в клет­ках К562?

М.А. Хари­то­но­ва (НИИ кан­це­ро­ге­не­за, РОНЦ РАМН, Москва).
Изме­не­ние орга­ни­за­ции акти­но­вых струк­тур кле­ток на суб­стра­те с огра­ни­чен­ной адге­зив­ной поверхностью.

 

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ЛЕЙКЕМИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ДЛЯ ТАРГЕТНОЙ ТЕРАПИИ БОЛЬНЫХ ОСТРЫМИ МИЕЛОИДНЫМИ ЛЕЙКОЗАМИ

DOI: 10.32471/oncology.2663-7928.t-21-3-2019-g.8050
Диагностика гемобластозов — клональных опухолевых заболеваний — в настоящее время основывается на изучении цитоморфологических, цитохимических, иммунофенотипических, цитогенетических и молекулярно-генетических признаков основной массы лейкемических клеток, инфильтрирующих костный мозг (КМ) и определяющихся в периферической крови (ПК).

Согласно доминирующей концепции, многообразие форм и цитологических вариантов, острых мие­лоидных (ОМЛ) и лимфоидных лейкозов, мие­лопролиферативных новообразований миелодис­пластических синдромов определяется генетическими изменениями в одной клетке, получившей наименование лейкоз-инициирующей, или лейкемической стволовой клетки (ЛСК). Полагают, что трансформация нормальных полипотентных гемопоэтических стволовых клеток (ПГСК) в ЛСК происходит в результате аккумуляции генетических изменений в онкогенах, супрессорных генах, генах, ответственных за репарацию поврежденной ДНК, эпигенетических нарушений (аномальное метилирование, модификация гистонов и др.).

Трансформированная ПГСК или ее ближайшие потомки — морфологически нераспознаваемые кроветворные клетки-предшественники, представленные в современной иерархической схеме нормального гемопоэза, дают начало коммитированным бластам, составляющим основную массу лейкозных клеток при различных формах острых лейкозов [1].

Наблюдающийся в последние десятилетия повышенный интерес к изучению ЛСК, характеризующихся высокой способностью к самоподдержанию, нестабильностью генома, усиленной пролиферативной активностью, во многом обусловлен тем, что именно ЛСК и экспрессированные в них гены, а не основная масса (bulk) субстратных лейкозных клеток должны стать основной мишенью новой таргетной терапии. Чрезвычайно важен при этом выбор препаратов, которые бы избирательно воздействовали на ЛСК и при этом не влияли на ПГСК. В этом плане представляет несомненный интерес сравнение иммунологического фенотипа и функциональных свойств ЛСК и сохраняющихся у больных с различными формами лейкозов нормальных ПГСК, являющихся источником восстановления костномозгового кроветворения и достижения ремиссии.

ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПГСК

Теоретические представления о существовании стволовой кроветворной клетки, отождествлявшейся А.А. Максимовым с «лимфоидоцитом», были сформулированы еще в начале ХХ века [2]. В 1961 г. J.E. Till и E.A. McCulloch [3], разработавшие метод клонирования клеток в селезенке летально облученных мышей-реципиентов, впервые привели экспериментальные доказательства существования ПГСК.

Содержание ПГСК в КМ человека в постнатальный период невелико. Оно составляет несколько долей процента от общего количества миелокарио­цитов. Основная масса ПГСК обычно находится в стадии G0-клеточного цикла. Количество пролиферирующих ПГСК увеличивается при восстановлении костномозгового кроветворения после лучевых повреждений или действия цитостатических препаратов.

Весомый вклад в изучение проблемы ПГСК в 70–90-х годах ХХ века внесли отечественные ученые И.Л. Чертков и А.Я. Фриденштейн [4].

В Украине исследования по характеристике ПГСК и их роли в лейкемогенезе проводились в Институте проблем онкологии (сейчас Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Е. Кавецкого Национальной академии наук (НАН) Украины (ИЭПОР им. Р.Е. Кавецкого)) под руководством академика НАН Украины З.А. Бутенко [5]. В том числе были выполнены цитоморфологические и цитохимические исследования ПГСК и кроветворных клеток-предшественников человека и мышей различных линий [6].

Наряду с анализом клеточного состава селезеночных колоний, возникавших у летально облученных мышей после трансплантации клеток КМ, наименее дифференцированных клеток в составе гранулоцитарных, моноцитарно/макрофагальных колоний и кластеров при культивировании на полутвердых средах in vitro, весьма плодотворным оказалось исследование ранних этапов эмбрионального кроветворения у человека и мышей. Особенно микроскопическое изучение первых кроветворных клеток в желточном мешке, мигрировавших затем в печень и заселявших КМ, селезенку, тимус, лимфатические узлы.

Результаты исследований показали, что считающиеся морфологически нераспознаваемыми кроветворные клетки-предшественники III–IV класса (в схеме кроветворения И.Л. Черткова и А.И. Воробьева) уже обладают маркерными цитохимическими признаками, присущими зрелым клеткам различных линий. Некоторые из этих клеток-предшественников, как показано позже, подвергаясь злокачественной трансформации, могут приобретать свойства, присущие ЛСК, в то время как подавляющее большинство определяющихся в крови и КМ при ОМЛ бластных клеток обладают низким клоногенным потенциалом [7].

В табл. 1 представлены наиболее значимые достижения в изучении ПГСК и ЛСК.

Таблица 1. Основные этапы изучения ПГСК и ЛСК [1, 3, 7–14]

Хронология, годыОсновные этапыАвторы открытия
1961Получение экспериментальных доказательств существования ПГСКJ.E. Till, E.A. McCulloch
1967–1981Установление клональной природы хронического миелолейкоза и ОМЛP.J. Fialkow
1972–1973Создание современной унипотентной схемы кроветворенияИ.Л. Чертков, А.И. Воробьев
1980–1990Получение моноклональных антител (МкАт) к линейно-специфическим и дифференцировочным антигенам лейкоцитовJ. Kohler, C. Milstein
1988Использование мышей с выраженным комбинированным иммунодефицитом (SCID) для изучения
гемопоэтических стволовых клеток
человека
I. Weissman
1989–1994Использование мышей со SCID,
нетучных диабетических (NOD/SCID) и NOD/SCID/IL2-R8-null мышей для изучения ЛСК
J. Dick,I. Weissman,M. Jan
1997Впервые идентифицирована ЛСКJ. Dick
2003–2009Идентифицированы стволовые клетки при раке молочной железы и других солидных новообразованияхJ.E. Dick, Sh. Bepad

ИММУНОФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПГСК И КРОВЕТВОРНЫХ КЛЕТОК-ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ В НОРМЕ

В большинстве современных схем кроветворения признается существование ПГСК, дающей начало мультипотентным клеткам-предшественникам (МПКП), которые продуцируют миелоидные клетки-потомки с более ограниченным дифференцировочным потенциалом — миеломоноцитарные клетки-­предшественники (КОЕ-ГМ). КОЕ-ГМ, в свою очередь, ответственны за выработку клеток-предшественников гранулоцитов (КОЕ-Г) и моноцитов (КОЕ-М).

Из МПКП возникают также общие клетки-предшественники эритронормобластов и мегакариоцитопоэза (КОЕ-ЭМег), а затем непосредственные предшественники морфологически распознаваемых бластных клеток эритробластического (БОЕ-Э, КОЕ-Э) и мегакариоцитарного ряда (КОЕ-Мег).

С помощью методов проточной цитометрии с использованием широкой панели МкАт удалось изучить иммунофенотипические маркеры ПГСК и различных категорий миелоидных клеток-предшественников. Представляется важным в сравнительном плане с ЛСК привести накопленные к настоящему времени обобщенные данные (табл. 2).

Таблица 2. Маркерные антигены для идентификации родоначальных кроветворных клеток в норме [15–18]

Полипотентные гемопоэтические стволовые клетки (ПГСК)
CD34, CD90, CD117, CD123, CD164, CD166HLA-DR, CD172, CD173, CD174, CD175, CD176CD224, CD227, CD239
Мультипотентные клетки-предшественники (КОЕ-ГМЭ-Мег)
CD34, CD38, HLA-DR, CD45RA, CD33, CD117, CD123, CD213, CD230
Клетки-предшественники гранулоцитарно-моноцитарного ряда (КОЕ-ГМ)
CD34, CD38, HLA-DR, CD45RA, CD33, CD13, CD15, CD64, CD115, CD116, CD123, CD131, CD183, CD213, CD230
Клетки-предшественники гранулоцитарного ряда (КОЕ-Г)
CD13, CD15 CD32, CD33, CD35, CD66, CD89, CD116, CD123
Клетки-предшественники моноцитарного ряда (КОЕ-М)
CD13, CD15, CD33, CD115, CD116, CD123, CD213, CD230
Ранние эритроидные клетки-предшественники (КОЕ-Э)
CD34, CD38, HLA-DR, CD33, CD45RO, CD71, CD36, CD38, CD41a, CD41b, CD238
Ранние клетки-предшественники мегакариоцитарного ряда (КОЕ-Мег)
CD34, CD38low, HLA-DR, CD33, CD61

Из представленных (см. табл. 2) данных наибольшее внимание онкогематологов привлекают антигены CD34, CD38, HLA-DR. В настоящее время антиген CD34 признан в качестве одного из важнейших маркеров ПГСК и широко используется главным образом для выделения стволовых клеток и гемопоэтических клеток-предшественников из КМ и ПК для последующей ауто- и аллогенной трансплантации.

ПГСК в норме, как и ЛСК, являются CD38-отрицательными. Линейная коммитация ПГСК ассоциируется со снижением экспрессии антигена CD34 и повышением уровня выявления CD38. Антигены гистосовместимости II класса (HLA-DR) не определяются на ПГСК. Материалы, касающиеся других маркерных антигенов ПГСК и кроветворных клеток-предшественников, приведены в подготовленном авторами статьи пособии «Дифференцировочные антигены клеток человека (система CD)», отражающем материалы 10 Международных рабочих совещаний, проводившихся в разных странах мирах в 1982–2014 гг. [19].

ИММУНОФЕНОТИП ЛСК И БЛАСТНЫХ КЛЕТОК ПРИ ОМЛ

Знаменательным является факт, что несомненные экспериментальные доказательства существования опухолевой стволовой клетки (cancer stem cell), из которой возникают новообразования человека различной локализации и гистогенеза, были получены при изучении злокачественных заболеваний кроветворной ткани (ОМЛ, хронического миелолейкоза, миелодиспластических синдромов) [10]. Стволовые клетки ряда солидных опухолей (рак молочной железы, легкого, поджелудочной железы, меланомы, новообразований центральной нервной системы) были идентифицированы несколько позднее [14].

Для изучения ЛСК проводили опыты по гетеротрансплантации лейкозных клеток, выделенных из КМ и ПК человека, мышам с тяжелым комбинированным иммунодефицитом SCID и NOD/SCID [10, 11]. Последние были получены путем спаривания нетучных диабетических мышей (NOD) и мышей SCID. Мыши SCID не имеют B- и T-лимфоцитов, а у мышей NOD не определяется активность естественных клеток-киллеров и выявляются другие признаки иммунодефицита — врожденные дефекты активности макрофагов и активации системы комплемента. В опытах по гетеротрансплантации лейкемических клеток КМ и ПК больных всеми формами ОМЛ, определяемыми в соответствии с франко-американо-британской классификацией (ФАБ-классификация), исключая вариант ОМЛ М3, большинство лейкозных бластных клеток оказались неспособными к самоподдержанию и не обладали пролиферативной активностью. Четко установлено, что клональные свойства присущи преимущественно способным к самоподдержанию ЛСК, которые содержатся в основной фракции CD34+CD38-клеток. Содержание ЛСК у больных разными формами ОМЛ, как установлено методом лимитирующих разведений, колеб­лется от 0,2 до 1,0%.

ЛСК, которые вызывают образование лейкемических инфильтратов у мышей NOD/SCID, характеризуются высокой способностью к самоподдержанию, о чем свидетельствовали результаты их серийной трансплантации. Они обладают пролиферативной активностью, образуя большое количество лейкемических клеток-предшественников и непролиферирующих бластов. В образованном трансплантате, основная масса бластных клеток которого неспособна инициировать развитие лейкоза, повторялись иммунофенотип и функциональная гетерогенность, которые были свойственны соответствующей исходной форме ОМЛ. Эти данные свидетельствуют о том, что ОМЛ, подобно процессу нормального кроветворения, характеризуются иерархической организацией, которая включает функционально разные классы клеток, рост которых поддерживается немногочисленными ЛСК [20–29].

При изучении антигенов поверхностных мембран ЛСК при основных формах ОМЛ (исключая острый промиелоцитарный лейкоз, ОМЛ М3) выявлены особенности, которые отличают их от нормальных ПГСК. Как оказалось, они имеют следующий фенотип: CD34+, CD38, HLA-DR+, CD25+, CD26+, CD32+, CD36+, CD44+, CD45RA, CD47+, CD117+, CD123+, CD133+, IL-1RAP+, CD184+, CD366+, CD371+.

МАРКЕРНЫЕ АНТИГЕНЫ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЛСК

Общим признаком для всех форм ОМЛ является блок дифференцировки клеток, что приводит к накоплению в КМ более чем 20% бластных клеток. Наиболее распространенной в мире является ФАБ-классификация ОМЛ, которая базируется на учете цитоморфологических и цитохимических признаков. При этом каждый из вариантов ОМЛ (М0–М7) соответствует определенному уровню дифференцировки бластных клеток (рис. 1, 2). Учитывая, что более чем у 80% больных ОМЛ при цитогенетическом исследовании выявляется хотя бы одна из многих известных транслокаций хромосом, экспертами ВОЗ (2016) была предложена новая классификация ОМЛ. Она учитывает специфические хромосомные аномалии, характерные для определенных вариантов ОМЛ. Наиболее часто транслокации происходят в генах, которые кодируют факторы траскрипции. Чаще всего при ОМЛ наблюдается транслокация (8;21) с образованием химерного (слитного) гена AMLI-ETO, который определяется у 12–15% больных, в основном при варианте ОМЛ М2. Белковый продукт гена AMLI-ETO является доминантным отрицательным ингибитором регуляции транскрипции CBF (Core Binding Factor). Подобным же образом действует продукт гена MYh21-CBFβ, образующийся inv(16) или t(16;16), который определяется у 8–10% больных ОМЛ М4Эо. Сегодня известно более 10 разных хромосомных транслокаций, результатом которых является изменение функции CBF (регулирует структуру и функционирование хроматина), что указывает на его важную роль в лейкемогенезе.

Рис. 1. Бластные клетки в КМ при ОМЛ М5 (CD34+CD117HLA-DR+CD33+). Ув. 900: a — окраска по Паппенгейму; б — экспрессия антигена CD34+ на бластных клетках

Рис. 2. Бластные клетки в КМ при ОМЛ М7 (CD34+CD38lowHLA-DR+CD33+CD41+CD61+). Ув. 900: a — окраска по Паппенгейму; б — экспрессия антигена CD34+ на бластных клетках

С учетом отмеченных выше аномалий хромосом и данных молекулярно-генетического анализа представляется важным сравнение спектра дифференцированных антигенов на поверхностных мембранах ПГСК в норме, клеток, входящих в гетерогенную популяцию ЛСК (CD34+, CD38) и выявляемых с различной частотой при основных цитологических вариантах ОМЛ (исключая ОМЛ М3, ОМЛ М6 и ОМЛ М7) (табл. 3).

Таблица 3. Экспрессия дифференцировочных антигенов на поверхностных мембранах гемопоэтических клеток в норме, на бластах при ОМЛ, на ПГСК и ЛСК [26, 29–31]

МаркерыЭкспрессия на клетках
НормаОМЛ (%)ПГСКЛСК (CD34+, CD38)
IL-1RAPТ-клетки79+
CD366Активированные Т-клетки, ЕК-клетки91+
CD371Миелоидные клетки70+
CD2Т-клетки, ЕК-клетки87+
CD7Т-клетки43+
CD11bМиелоидные клетки55+
CD22В-клетки51+
CD25Активированные В- и Т-клетки25+
CD33Миелоидные клетки, ЕК-клетки82+++
CD44Молекула адгезии100+++
CD45RAТ-клетки, миелоидные клетки65+
CD47Белок, ассоциированный с интегрином100+++
CD56ЕК-клетки, активированные Т-клетки32+
CD96Активированные Т-клетки33+
CD99Миелоидные клетки83+
CD123Миелоидные клетки82+++

К сожалению, в панель МкАт к дифференцировочным антигенам лейкоцитов, рекомендуемую экспертами ВОЗ для классификации и диагностики ОМЛ, не входит часть маркеров, по которым определяются четкие различия между ПГСК в норме и ЛСК (табл. 4).

Таблица 4. Панель МкАт для диагностики и классификации острых лейкозов (ВОЗ, 2016)

Маркеры гемопоэтических клеток-предшественниковCD34, CD38, HLA-DR, TdT, CD117, CD71
ОМЛCD34, CD38, HLA-DR, CD33, CD7, CD11b, CD11с, CD14, CD15, CD65, CD64, CD36, CD68, CD163
Острый эритролейкозCD71, CD36, Gly-A
Острый мегакариобластный лейкозCD61, CD41, CD42

После Международного рабочего совещания в Бостоне (1993) панель была дополнена лишь одним антигеном CD163 (Кобэ, Япония, 1966). Весьма желательно было бы дополнить спектр выявляемых на ЛСК маркеров новыми выявленными антигенами CD366, CD371, МкАт к IL-1RAP (белку, ассоциированному с рецептором ИЛ-1).

Нельзя не отметить, что в диагностических исследованиях, проводимых как зарубежными [17, 18], так и отечественными [16] исследователями, в том числе сотрудниками отдела онкогематологии ИЭПОР им. Р.Е. Кавецкого (за период с декабря 2017 г. по июль 2019 г. обследовано 123 больных с ОМЛ), не используются МкАт к антигену CD38. Между тем, определение количества (процентного содержания) лейкемических CD34+CD38 бластов в КМ и ПК при установлении диагноза, в какой-то мере коррелирующего с содержанием ЛСК, может быть использовано с целью прогноза, мониторинга, оценки минимальной резидуальной болезни, раннего выявления рецидивов заболевания [29, 32–34].

ТЕРАПИЯ, НАПРАВЛЕННАЯ НА ЭЛИМИНАЦИЮ ЛСК

Современные методы лечения больных ОМЛ направлены на эрадикацию основной массы лейкозных бластных клеток, определяющихся в ПК и КМ. Нередко при этом удается добиться временного эффекта — достичь ремиссии и увеличения продолжительности жизни больных. ЛСК, как правило, остаются нечувствительными к действию применяющихся лекарственных средств. Концепция таргетной терапии основывается на иммунофенотипических и других отличительных признаках ЛСК и нормальных ПГСК. Она предусматривает создание средств, избирательно направленных против ЛСК, которые бы не оказывали действия на ПГСК, участвующие в восстановлении нормального крове­творения. В частности, учитывается, что опухолеассоциированные свойства ЛСК могут быть связаны с мутациями в доменах киназ, факторов транскрипции, опухолевых генов-супрессоров, изменениями в механизмах роста и выживаемости, связанными с активацией киназы PI3 и ядерного фактора NF-kappa B (NF-κB) в CD34+CD38CD123+-клетках при ОМЛ. Благодаря этому становится возможным поиск терапевтических препаратов избирательного влияния на ЛСК. Например, обработка клеток при ОМЛ in vitro партенолидом (ингибитором NF-κB) приводит к быстрой гибели бластных клеток и потере способности вызывать образование лейкемических инфильтратов при трансплантации мышам NOD/SCID. При этом нормальные CD34+CD38 ПГСК не повреждаются.

Подобно нормальным ГСК, для сохранения свойств ЛСК также необходимо взаимодействие с поддерживающими «нишами», которые могут быть использованы в качестве определенной терапевтической мишени.

Известно, что экспрессированные на поверхностных мембранах большинства типов клеток изоформы антигена CD44 являются молекулами адгезии, которые играют ключевую роль в «хоминге» и трасплантации ЛСК при ОМЛ и ХМЛ, но не нормальных ГСК. Передача сигнала через CD44 приводит к секреции цитокинов и активации Т-лимфоцитов. Обработка клеток при ОМЛ МкАт Н90, активирующими CD44, индуцирует дифференцировку лейкемических клеток in vitro и изменяет свойства ЛСК, уменьшая их способность к «хомингу» в КМ и селезенку. При этом они утрачивают способность к инициации лейкоза при серийной трансплантации на мышах.

Более полно некоторые данные о попытках создания препаратов с различным механизмом действия, направленных непосредственно на ЛСК, представлены в табл. 5.

Таблица 5. Новые лекарственные препараты, избирательно действующие на ЛСК

МишениАнтитела/малые
молекулы
Механизм действияСтадия клинических испытанийИсточник
Терапия с использованием в качестве мишеней специфических поверхностных маркеров стволовых клеток
CD33Гемтузумаб
Озогамицин
Избирательно «убивает» CD34+CD38CD123+-клетки, не «затрагивает» ПГСКI–III[35]
IL-1RAPIgG МкАТ 81.2Антагонист рецептора ИЛ-2. Избирательно «убивает» IL-1RAP+ лейкемические бласты и популяции клеток, обогащенные ЛСК[36]
CD366АТIK2aИзбирательно блокирует трансплантацию/развитие ЛСК, «не затрагивая» ПГСК[37]
CD371CLLI-CD3 BITEИнтернализация, ведущая к гибели стволовых клеток, индукции клеточно-зависимой (CDC) и антителозависимой клеточно-обусловленной цитотоксической активности (ADCC)I[35]
CD123SL-101Избирательно подавляет лейкемические клетки-предшественники, не затрагивая их нормальные аналогиI–II[35]
CD47Hu5F9-G4,
TTI-621
Анти-CD47 МкАт — антитело против домена CD47, взаимодействующего с рецептором α регулирующего сигналы белка SIRPα[38]
CD25АРСТ-301
LMB-2
Коньюгат МкАт и α-цепи рецептора ИЛ-2 с лекарственным препаратом.
Химерный белок с использованием экзотоксина Pseudomonas
[39]
Таргетная терапия, направленная на сигнальные пути, связанные с ЛСК
NF-κBБортезомибИнгибитор NF-κB, преимущественно влияет на клетки-предшественники при ОМЛI–II[40]
Гистон­деацетилазаЧидамидИндуцирует апоптоз в ЛСК-подобных клетках и прежде всего в CD34+-клетках при ОМЛI–II[41]
ПротеасомыКарфилзомиб
Бортезомиб
Уменьшает долговременную выживаемость CD34+-клеток при ОМЛ.Значительное уменьшение популяции лейкоз-инициирующих клетокII–III[42][43]
Таргетная терапия, направленная на микроокружение ЛСК
CXCR4Преликсафор (AMD 3100)Антагонист CXCR4, уменьшает присущий КМ хоминг-эффектI–II[44]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Немногим более 20 лет прошло с тех пор, как впервые в экспериментальных исследованиях (гетеротрансплантации на мышах с выраженным комбинированным иммунодефицитом) была идентифицирована ЛСК. Исследования с использованием методов проточной цитометрии и панели МкАт к новым дифференцировочным антигенам позволили выявить иммунофенотипические отличия ЛСК, ПГСК и ранних гемопоэтических клеток-предшественников, трансформация которых лежит в основе возникновения различных форм ОМЛ. Полученные данные не только способствуют раскрытию отдельных звеньев лейкемогенеза, но и имеют важное клиническое значение в плане прогнозирования минимальной резидуальной болезни, возможных рецидивов, продолжительности жизни больных. Предпринимаются попытки создания лекарственных препаратов, которые, действуя на ЛСК, не вызывают повреждения ПГСК, обеспечивающих в последующем восстановление нормального кроветворения. Некоторые из этих препаратов успешно проходят клинические испытания и в скором времени, вероятно, позволят повысить эффективность лечения ряда категорий больных ОМЛ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
  • 1. Chertkov IL, Vorobiov AI. Modern scheme of hematopoiesis. Probl Hematol Blood Transfusion 1973; 10: 3–13 (in Russian).
  • 2. Maximov AA. Über die Entwicklung der Blut- und Bindegewebszellen beim Säugetierembryo. Folia Haematologica (Leipzig) 1907; 4: 611–26.
  • 3. Till JE, McCulloch EA. A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone marrow cells. Radiat Res 1961; 14 (2): 213–22.
  • 4. Chertkov IL, Fridenstein AYa. Cell Basis of Hematopoiesis. M: Meditsina, 1977. 272 p. (in Russian).
  • 5. Butenko ZA. Stem Hematopoietic Cells and Leukemia. Kiev: Naukova Dumka, 1978. 482 p. (in Russian).
  • 6. Gluzman DF, Bebeshko VG, Nadgornaya VA. Embryonic hematopoiesis and hemoblastosis in children (immunocytology and cytochemistry). Kiev: Naukova Dumka, 1988. 200 р. (in Russian).
  • 7. Fialkow PJ, Gartler SM, Yoshida A. Clonal origin of chronic myelocytic leukemia in man. Proc Natl Acad Sci USA 1967; 58 (4): 1468–71.
  • 8. Köhler G, Milstein C. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity. Nature 1975; 256 (5517): 495–7.
  • 9. Reya T, Morrison SJ, Clarke MF, Weissman IL. Stem cells, cancer, and cancer stem cells. Nature 2001; 414 (6859): 105–11.
  • 10. Bonnet D, Dick JE. Human acute myeloid leukemia is organized as a hierarchy that originates from a primitive hematopoietic cell. Nat Med 1997; 3 (7): 730–7.
  • 11. Passegué E, Jamieson CH, Ailles LE, Weissman IL. Normal and leukemic hematopoiesis: are leukemias a stem cell disorder or a reacquisition of stem cell characteristics? Proc Natl Acad Sci USA 2003; 100 (Suppl 1): 11842–9.
  • 12. Jan M, Chao MP, Cha AC, et al. Prospective separation of normal and leukemic stem cells based on differential expression of TIM3, a human acute myeloid leukemia stem cell marker. Proc Natl Acad Sci USA 2011; 108 (12): 5009–14.
  • 13. Dick JE. Breast cancer stem cells revealed. Proc Natl Acad Sci USA 2003; 100 (7): 3547–9.
  • 14. Cancer Stem Cell: Identification and Targets. Sh. Bapat (ed). New Jersey: John Wiley & Sons, 2009. 245 p.
  • 15. Baryshnikov AYu, Kadagidze ZG, Makhonova LA, Tupitsyn NN. Immunological Phenotype of Leukemia Cell. M: Meditsina, 1989. 240 p. (in Russian).
  • 16. Lugovskaya SA, Pochtar ME, Tupitsyn NN. Immunophenotyping in Diagnosis of Hematoblastoses. M: Triada, 2005. 168 p. (in Russian).
  • 17. Bene MCh, Porwit A. Examples of Immunophenotypic Features in Various Categories of Acute Leukaemia Chapter 5. In: Multiparameter Flow Cytometry in the Diagnosis of Hematologic Malignancies A. Porwit, M.Ch. Bene, eds. Cambridge University Press 2018: 75–88.
  • 18. Bain BJ. Leukemia Diagnosis, 5th ed. New Jersey: John Wiley & Sons, 2017. 524 p.
  • 19. Gluzman DF, Philchenkov AA, Sklyarenko LM, et al. Differentiation Antigens of Homan Cells. Kyiv 2019 (in press) (in Russian).
  • 20. Huntly BJ, Gilliland DG. Leukaemia stem cells and the evolution of cancer-stem-cell research. Nat Rev Cancer 2005; 5 (4): 311–21.
  • 21. Chan WI, Huntly BJ. Leukemia stem cells in acute myeloid leukemia. Semin Oncol 2008; 35 (4): 326–35.
  • 22. Saito Y, Kitamura H, Hijikata A, et al. Identification of therapeutic targets for quiescent, chemotherapy-resistant human leukemia stem cells. Sci Transl Med 2010; 2 (17): 17ra9.
  • 23. Jan M, Chao MP, Cha AC, et al. Prospective separation of normal and leukemic stem cells based on differential expression of TIM3, a human acute myeloid leukemia stem cell marker. Proc Natl Acad Sci USA 2011; 108 (12): 5009–14.
  • 24. Hwang K, Park CJ, Jang S, et al. Flow cytometric quantification and immunophenotyping of leukemic stem cells in acute myeloid leukemia. Ann Hematol 2012; 91 (10): 1541–6.
  • 25. Wang X, Huang S, Chen JL. Understanding of leukemic stem cells and their clinical implications. Mol Cancer 2017; 16 (1): 2.
  • 26. Hanekamp D, Cloos J, Schuurhuis GJ. Leukemic stem cells: identification and clinical application. Int J Hematol 2017; 105 (5): 549–57.
  • 27. Kersten B, Valkering M, Wouters R. CD45RA, a specific marker for leukaemia stem cell sub-populations in acute myeloid leukaemia. Br J Haematol 2016; 173 (2): 219–35.
  • 28. Thomas D, Majeti R. Biology and relevance of human acute myeloid leukemia stem cells. Blood 2017; 129 (12): 1577–85.
  • 29. Zeijlemaker W, Grob T, Meijer R, et al. CD34+CD38- leukemic stem cell frequency to predict outcome in acute myeloid leukemia. Leukemia 2019; 33 (5): 1102–12.
  • 30. van Rhenen A, Moshaver B, Kelder A, et al. Aberrant marker expression patterns on the CD34+CD38- stem cell compartment in acute myeloid leukemia allows to distinguish the malignant from the normal stem cell compartment both at diagnosis and in remission. Leukemia 2007; 21 (8): 1700–7.
  • 31. Witte KE, Ahlers J, Schäfer I, et al. High proportion of leukemic stem cells at diagnosis is correlated with unfavorable prognosis in childhood acute myeloid leukemia. Pediatr Hematol Oncol 2011; 28 (2): 91–9.
  • 32. Terwijn M, Zeijlemaker W, Kelder A, et al. Leukemic stem cell frequency: a strong biomarker for clinical outcome in acute myeloid leukemia. PLoS One. 2014; 9 (9): e107587.
  • 33. Zeijlemaker W, Kelder A, Oussoren-Brockhoff YJ, et al. A simple one-tube assay for immunophenotypical quantification of leukemic stem cells in acute myeloid leukemia. Leukemia 2016; 30 (2): 439–46.
  • 34. Cloos J, Harris JR, Janssen JJWM, et al. Comprehensive protocol to sample and process bone marrow for measuring measurable residual disease and leukemic stem cells in acute myeloid leukemia. J Vis Exp 2018; (133): 56386.
  • 35. Ball B, Stein EM. Which are the most promising targets for minimal residual disease-directed therapy in acute myeloid leukemia prior to allogeneic stem cell transplant? Haematologica 2019; 104 (8): 1521–31.
  • 36. Askmyr M, Ågerstam H, Hansen N, et al. Selective killing of candidate AML stem cells by antibody targeting of IL1RAP. Blood 2013; 121 (18): 3709–13.
  • 37. Kikushige Y, Shima T, Takayanagi S, et al. TIM-3 is a promising target to selectively kill acute myeloid leukemia stem cells. Cell Stem Cell 2010; 7 (6): 708–17.
  • 38. Gerber JM, Smith BD, Ngwang B, et al. A clinically relevant population of leukemic CD34+CD38– cells in acute myeloid leukemia. Blood 2012; 119 (15): 3571–7.
  • 39. Bachas C, Schuurhuis GJ, Assaraf YG, et al. The role of minor subpopulations within the leukemic blast compartment of AML patients at initial diagnosis in the development of relapse. Leukemia 2012; 26 (6): 1313–20.
  • 40. Guzman ML, Rossi RM, Karnischky L, et al. The sesquiterpene lactone parthenolide induces apoptosis of human acute myelogenous leukemia stem and progenitor cells. Blood 2005; 105 (11): 4163–9.
  • 41. Li Y, Chen K, Zhou Y, Xiao Y, et al. A new strategy to target acute myeloid leukemia stem and progenitor cells using chidamide, a histone deacetylase inhibitor. Curr Cancer Drug Targets 2015; 15 (6): 493–503.
  • 42. van der Helm LH, Bosman MC, Schuringa JJ, Vellenga E. Effective targeting of primitive AML CD34+ cells by the second-generation proteasome inhibitor carfilzomib. Br J Haematol 2015; 171 (4): 652–5.
  • 43. Kagoya Y, Yoshimi A, Kataoka K, et al. Positive feedback between NF-κB and TNF-α promotes leukemia-initiating cell capacity. J Clin Invest 2014; 124 (2): 528–42.
  • 44. Rashidi A, DiPersio JF. Targeting the leukemia-stroma interaction in acute myeloid leukemia: rationale and latest evidence. Ther Adv Hematol 2016; 7 (1): 40–51.

Адрес для переписки:
Глузман Д.Ф.
03022, Киев, ул. Васильковская, 45
Институт экспериментальной патологии,
онкологии и радиобиологии
им. Р.Е. Кавецкого НАН Украины
E-mail: [email protected]

Получено: 19.08.2019

Плюрипотентных стволовых клеток 101 «Детская больница Бостона

Плюрипотентные стволовые клетки являются мастер-клетками. Они способны создавать клетки из всех трех основных слоев тела, поэтому потенциально могут производить любые клетки или ткани, которые необходимы организму для самовосстановления. Это «главное» свойство называется плюрипотентностью. Как и все стволовые клетки, плюрипотентные стволовые клетки также способны самообновляться, что означает, что они могут постоянно создавать новые копии самих себя.

Существует несколько типов плюрипотентных стволовых клеток, включая эмбриональные стволовые клетки.В Детской больнице Бостона мы используем более широкий термин, потому что плюрипотентные стволовые клетки могут поступать из разных источников, и каждый метод создает клетки с немного разными свойствами.

Но все они способны дифференцироваться или созреть на три основные группы клеток, которые образуют человека:

  • эктодерма — дающая начало коже и нервной системе
  • энтодерма — образует желудочно-кишечный и дыхательный тракты, железы внутренней секреции, печень и поджелудочную железу
  • мезодерма — формирование костей, хрящей, большей части системы кровообращения, мышц, соединительной ткани и т. Д.

В настоящее время неясно, какой тип или типы плюрипотентных стволовых клеток в конечном итоге будут использоваться для создания клеток для лечения, но все они ценны для исследовательских целей, и каждый тип может преподать ученым уникальные уроки.Ученые только начинают понимать тонкие различия между разными типами плюрипотентных стволовых клеток, и изучение всех из них дает наибольшие шансы на успех в использовании их для помощи пациентам.

Типы плюрипотентных стволовых клеток:

Все четыре типа плюрипотентных стволовых клеток активно изучаются в Детском центре.

Индуцированные плюрипотентные клетки (iPS-клетки):
Ученые открыли способы взять обычную клетку, такую ​​как клетка кожи, и «перепрограммировать» ее, введя несколько генов, которые превращают ее в плюрипотентную клетку.Эти генетически перепрограммированные клетки известны как индуцированные плюрипотентные клетки или iPS-клетки. Программа стволовых клеток в детской больнице Бостона была одной из трех первых лабораторий, которые сделали это на человеческих клетках, и это достижение было названо журналом Science «Прорывом года» в 2008 году.

iPS-клеток обладают большим терапевтическим потенциалом. Поскольку они происходят из собственных клеток пациента, они генетически соответствуют этому пациенту, поэтому они могут устранить проблемы сопоставления и отторжения тканей, которые в настоящее время препятствуют успешной трансплантации клеток и тканей.iPS-клетки также являются ценным исследовательским инструментом для понимания того, как развиваются различные заболевания.

Поскольку iPS-клетки происходят из клеток кожи или других клеток тела, некоторые люди считают, что генетическое перепрограммирование более этично, чем получение эмбриональных стволовых клеток из эмбрионов или яиц. Однако этот процесс необходимо тщательно контролировать и проверять на безопасность, прежде чем использовать его для создания лечебных средств. В исследованиях на животных было обнаружено, что некоторые гены и вирусы, использованные для их введения, вызывают рак.Также необходимы дополнительные исследования, чтобы сделать процесс создания ячеек iPS более эффективным.

iPS-клеток представляют большой интерес для Детей, и лаборатория Джорджа К. Дейли, доктора медицины, доктора философии, директора программы трансплантации стволовых клеток, сообщила о создании 10 линий iPS для конкретных заболеваний, что положило начало растущему репозиторию линий iPS-клеток.

Эмбриональные стволовые клетки:
Ученые используют термин «эмбриональные стволовые клетки» как общий термин для плюрипотентных стволовых клеток, созданных с использованием эмбрионов или яиц, а не для клеток, генетически перепрограммированных из организма.Есть несколько типов эмбриональных стволовых клеток:

1. «Истинные» эмбриональные стволовые клетки (ES-клетки)
Это, пожалуй, самый известный тип плюрипотентных стволовых клеток, созданный из неиспользованных эмбрионов, которые были переданы парами, перенесшими экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО). В процессе ЭКО, при котором яйцеклетка и сперма собираются вместе в лабораторной посуде, часто генерируется больше эмбрионов, чем нужно паре для достижения беременности.

Эти неиспользованные эмбрионы иногда замораживают для будущего использования, иногда передают другим парам, проходящим лечение от бесплодия, а иногда просто выбрасывают, но некоторые пары предпочитают жертвовать их науке.Подробнее о том, как они превращаются в стволовые клетки, можно узнать на нашей странице. Как получить плюрипотентные стволовые клетки?

Плюрипотентные стволовые клетки, полученные из эмбрионов, являются «родовыми» и генетически не соответствуют конкретному пациенту, поэтому вряд ли будут использоваться для создания клеток для лечения. Вместо этого они используются для расширения наших знаний о том, как стволовые клетки ведут себя и дифференцируются.

2. Стволовые клетки, полученные путем переноса ядра соматической клетки (клетки ntES)
Термин перенос ядра соматической клетки (SCNT) буквально означает перенос ядра (которое содержит все генетические инструкции клетки) от соматической клетки — любого клетка тела — другой клетке, в данном случае яйцеклетке.Этот тип плюрипотентных стволовых клеток, иногда называемых клетками ntES, успешно вырабатывается только у низших животных. Для производства клеток ntES у пациентов-людей потребуется донор яйцеклеток, а также клетка пациента (обычно клетка кожи).

Процесс переноса другого ядра в яйцеклетку «перепрограммирует» ее до плюрипотентного состояния, реактивируя полный набор генов для создания всех тканей тела. Затем яйцеклетке дают развиваться в лаборатории в течение нескольких дней, и из нее получают плюрипотентные стволовые клетки.(Подробнее читайте в разделе «Как получить плюрипотентные стволовые клетки?»)

Подобно iPS-клеткам, ntES-клетки генетически соответствуют пациенту. При успешном создании на людях и в случае подтверждения безопасности клетки ntES могут полностью устранить проблемы сопоставления и отторжения тканей. По этой причине они активно исследуются в Детском центре.

3. Стволовые клетки из неоплодотворенных яйцеклеток (партеногенетические эмбриональные стволовые клетки)
С помощью химической обработки неоплодотворенные яйцеклетки можно «обманом» заставить развиться в эмбрионы без оплодотворения спермой, этот процесс называется партеногенезом.Эмбрионам позволяют развиваться в лаборатории в течение нескольких дней, а затем из них могут быть получены плюрипотентные стволовые клетки (подробнее см. Как получить плюрипотентные стволовые клетки?)

Если этот метод окажется безопасным, женщина сможет пожертвовать свои собственные яйцеклетки для создания плюрипотентных стволовых клеток, генетически соответствующих ей, которые, в свою очередь, могут быть использованы для создания клеток, которые не будут отвергаться ее иммунной системой.

Путем тщательного генетического типирования можно также использовать клетки pES для создания лечения пациентов, помимо самого донора яйцеклеток, путем создания «основных банков» клеток, соответствующих различным типам тканей.В 2006 году, работая с мышами, исследователи Children были первыми, кто продемонстрировал потенциальную осуществимость этого подхода. (Подробнее см. Превращение плюрипотентных стволовых клеток в лечение).

Поскольку клетки pES можно получить легче и эффективнее, чем клетки ntES, они потенциально могут быть готовы к клиническому использованию раньше. Однако об их безопасности необходимо знать больше. Высказывались опасения, что полученные из них ткани могут не функционировать нормально.

Чтобы узнать больше о плюрипотентных стволовых клетках, перейдите по этим ссылкам:

Как получить плюрипотентные стволовые клетки? «Бостонская детская больница

Плюрипотентные стволовые клетки могут быть созданы несколькими способами, в зависимости от типа.

Генетическое перепрограммирование (индуцированные плюрипотентные клетки):
Несколько лабораторий, в том числе лаборатория Джорджа К. Дейли, доктора медицины, доктора философии, директора программы трансплантации стволовых клеток, показали, что требуется лишь горстка генов, чтобы перепрограммировать обычную клетку из тело, такое как клетка кожи, в так называемую индуцированную плюрипотентную клетку (iPS-клетку). В настоящее время эти гены (Oct4, Sox2, Myc и Klf4) чаще всего попадают в клетку с помощью вирусов, но есть более новые методы, которые не используют вирусы.

Хотя в настоящее время клетки кожи, вероятно, являются источником номер один iPS-клеток, линии также создаются из клеток крови и мезенхимальных стволовых клеток (тип мультипотентных взрослых стволовых клеток, дающих начало множеству соединительных тканей). Лаборатории, участвующие в программе стволовых клеток Детской больницы Бостона, изучают, легче ли работать с линиями iPS, полученными из различных типов клеток пациента, или же они могут легче образовывать клетки определенного типа, которые могут понадобиться пациенту для лечения.

Дети-исследователи также продолжают экспериментировать с более эффективными методами программирования, чтобы получить более высокий выход истинных плюрипотентных стволовых клеток.

Донорство ЭКО неиспользованных / выброшенных эмбрионов (ES-клетки):
Еще одним важным источником плюрипотентных стволовых клеток для исследовательских целей являются неиспользованные эмбрионы, пожертвованные парами, подвергающимися экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО). Некоторые из них могут быть эмбрионами низкого качества, которые в противном случае были бы выброшены. Полученные клетки считаются «настоящими» эмбриональными стволовыми клетками (ES-клетками).

Донорские эмбрионы помещают в среду для приготовления в специальные чашки и оставляют для развития в течение нескольких дней. Примерно на пятый день эмбрион достигает стадии бластоцисты и образует клубок из 100-200 клеток. На этом этапе ES-клетки происходят из внутренней клеточной массы бластоцисты. В некоторых случаях ES-клетки можно выделить еще до стадии бластоцисты.

На сегодняшний день компания Children’s создала более десятка новых линий ES-клеток, используя этот подход, и теперь мы предоставляем их другим ученым.Эти ES-клетки генетически не соответствуют конкретному пациенту, но вместо этого используются для расширения наших знаний о том, как стволовые клетки ведут себя и дифференцируются.

Некоторые люди сомневаются в этичности использования выброшенных эмбрионов ЭКО для исследований. Для получения дополнительной информации см. Политика и этика.

Перенос ядра соматической клетки:
Процесс, называемый переносом ядра, включает объединение пожертвованной человеческой яйцеклетки с клеткой тела (обычно клеткой кожи) для создания типа эмбриональной стволовой клетки, иногда называемой клеткой ntES.Для переноса ядер требуется донор яйцеклеток.

Во-первых, с помощью невероятно тонкой микроскопической иглы удаляется ядро ​​яйца, которое содержит весь генетический материал яйца, и заменяется ядром клетки тела. Процесс переноса ядра в яйцо перепрограммирует его, реактивируя полный набор генов для создания всех тканей тела. Как это происходит, еще не совсем понятно, и исследователи из программы стволовых клеток Бостонской детской больницы пытаются понять это лучше.

Затем полученную перепрограммированную клетку поощряют к развитию и делению в лаборатории, и примерно к пятому дню она образует бластоцисту, клубок из 100-200 клеток. Затем внутренние клетки бластоцисты выделяют для создания клеток ntES.

Из всех методов создания плюрипотентных клеток перенос ядра является наиболее сложным с технической точки зрения и, следовательно, наименее эффективным. На сегодняшний день это было успешным только у низших животных, но не у людей. Но поскольку созданные стволовые клетки будут точно генетически соответствовать пациенту, перенос ядра может устранить проблемы сопоставления и отторжения тканей, которые в настоящее время являются серьезным препятствием для успешной трансплантации ткани.По этой причине передача ядер — важная область исследований Детского центра.

Поскольку клетки ntES, созданные из пациентов-людей, будут соответствовать им генетически, перенос ядра иногда называют терапевтическим клонированием — не путать с концепцией репродуктивного клонирования.

Партеногенез (неоплодотворенные яйца):
Используя серию химических обработок, можно обманом заставить яйцеклетку развиться в эмбрион без оплодотворения спермой. Этот процесс, называемый партеногенезом, иногда происходит в природе, позволяя многим растениям и некоторым животным воспроизводиться без участия мужчин.

Искусственно индуцируя партеногенез, исследователи смогли создать партеногенетические эмбриональные стволовые клетки или pES-клетки у мышей. Созданные эмбрионы, известные как партеноты, выращивают около пяти дней, пока не достигнут стадии бластоцисты. Затем развитие останавливается, и клетки pES были получены из внутреннего ядра клеток бластоцисты.

Партеногенез человеческих яйцеклеток еще не осуществлен, по крайней мере, не по собственному желанию (считается, что корейская группа ученых случайно создала человеческие pES-клетки в 2007 году).Но исследователи из Children’s пытаются это сделать, поскольку клетки pES, если их тщательно типировать генетически, потенциально могут быть использованы для создания основных банков плюрипотентных стволовых клеток. Затем врачи могли выбрать линию клеток, генетически совместимую с иммунной системой пациента. (Подробнее см. Как плюрипотентные стволовые клетки превращаются в лечение?).

Более непосредственное беспокойство вызывает возможность того, что партеногенез может быть использован для создания pES-клеток для самого донора яйцеклетки или его брата или сестры.Однако, прежде чем использовать эти клетки у пациентов, исследователи должны больше узнать о безопасности этого подхода.

Почему так важны плюрипотентные стволовые клетки? «Бостонская детская больница

Во-первых, по своей природе плюрипотентные стволовые клетки потенциально могут использоваться для создания любых клеток или тканей, которые могут понадобиться организму для противодействия широкому спектру заболеваний, от диабета до травм спинного мозга, лейкемии у детей и болезней сердца.

Во-вторых, плюрипотентные стволовые клетки потенциально могут быть настроены так, чтобы обеспечить идеальное генетическое соответствие любому пациенту.Это означает, что пациенты могут получать трансплантаты ткани и клеток без проблем с сопоставлением тканей и отторжения тканей, а также без необходимости принимать мощные иммуносупрессивные препараты на всю оставшуюся жизнь. Хотя это видение еще не реализовано, исследователи из Бостонской детской больницы успешно вылечили мышиные модели болезней человека, используя эту стратегию, и надеются, что то же самое можно сделать и с пациентами.

Болезнь в чашке:
В-третьих, плюрипотентные стволовые клетки являются отличными лабораторными моделями для изучения того, как развивается болезнь, что помогает ученым точно определять и отслеживать самые ранние вызывающие болезнь события в клетках.Иммунная недостаточность, диабет 1 типа, мышечная дистрофия и множество других расстройств коренятся в развитии плода. В лаборатории исследователи могут восстановить эти ранние истоки, наблюдая, откуда берется первая мышечная клетка или первая клетка крови, и чем это отличается, когда у пациента есть генетическое заболевание. Используя эту информацию, врачи могут вмешаться и исправить генетический дефект до того, как болезнь разовьется.

Уникальные приложения:
Каждый тип плюрипотентных стволовых клеток имеет разные характеристики, которые делают их полезными по-разному, и каждому нужно преподавать разные уроки.

  • Индуцированные плюрипотентные клетки (iPS-клетки) дают уникальную возможность моделировать болезни человека и уже используются для новых открытий о преждевременном старении, врожденных пороках сердца, раке и многом другом. Поскольку они сделаны из собственных клеток человека, ими потенциально можно манипулировать, чтобы исправить вызывающий заболевание дефект, а затем использовать для создания здоровых клеток для трансплантации, которые не будут отвергаться иммунной системой. Многие люди также рассматривают iPS-клетки как положительную альтернативу плюрипотентным стволовым клеткам эмбрионов или яиц.
  • Эмбриональные стволовые клетки (ES-клетки) являются золотым стандартом биологической концепции плюрипотентности. Ученые работают с ES-клетками, чтобы узнать больше о том, что наделяет клетку плюрипотентностью, и открыть более безопасные и лучшие способы создания iPS-клеток. Каждый тип ES-клетки важен по разным причинам:
    • ES-клетки, полученные из пожертвованных ранних эмбрионов, являются незаменимыми инструментами для понимания самых ранних стадий развития человека и того, как формируются определенные ткани. Поскольку они не предназначены для отдельных пациентов, их ценность заключается в основном в исследованиях.
    • Клетки
    • ES, полученные путем переноса ядра (клетки ntES), как и клетки iPS, дают возможность создавать индивидуализированные, устойчивые к отторжению клетки и ткани для трансплантации. Считается, что клетки ntES являются наиболее генетически нетронутым источником для создания генетически согласованных клеток, поэтому они могут обеспечить более быстрый и безопасный путь в клинику.
    • Клетки
    • ES, полученные путем партеногенеза (клетки pES), также дают возможность создавать индивидуализированные, устойчивые к отторжению клетки. Хотя они менее генетически чистые, чем клетки ntES, они менее сложны в техническом отношении для производства.Посредством генетического типирования они потенциально могут быть скопированы для создания набора готовых клеточных методов лечения.

Эмбриональных стволовых клеток «Детская больница Бостона

Программа стволовых клеток реализует различные подходы к созданию эмбриональных стволовых клеток (ES-клетки) параллельно — с использованием эмбрионов от экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), донорских в соответствии со строгими этическими критериями, переноса ядер и партеногенеза. У каждого метода есть свои преимущества и недостатки, но, изучив их все, ученые могут лучше понять, как работают стволовые клетки и как максимально использовать их лечебный потенциал.

Одиннадцать новых одобренных NIH линий ES-клеток человека были созданы в Детской больнице Бостона из пожертвованных эмбрионов ЭКО. Все эти линии были созданы с использованием некачественных эмбрионов, которые обычно выбрасываются в процессе ЭКО.

Безопасность и эффективность:
Чтобы сделать эмбриональные стволовые клетки более жизнеспособными для исследований и лечебных целей, исследователи Программы стволовых клеток стремятся лучше понять их и усовершенствовать методы их создания.Эти усилия включают:

  • Поиск эффективных способов дифференциации эмбриональных стволовых клеток человека в различные типы специализированных клеток, начиная со стволовых клеток крови.
  • Создание эмбриональных стволовых клеток человека посредством переноса ядра и партеногенеза.
  • В поисках менее технически обременительных и более эффективных способов создания ES-клеток посредством переноса ядра.
  • Изучение безопасности эмбриональных стволовых клеток, полученных путем партеногенеза (клетки pES). Эти клетки изменили экспрессию определенных «импринтированных» генов, которые «включаются» или «выключаются» в зависимости от того, от какого родителя они происходят.Клетки pES, сделанные только из яиц, несут только материнские гены. Измененная экспрессия импринтированных генов связана с раком и плохим ростом некоторых тканей. Кроме того, клетки pES могут иметь дублированные копии мутантных генов, которые были связаны со злокачественными новообразованиями или аномальным ростом ткани.
  • Точное определение того, как эмбриональный ствол может самообновляться и генерировать множество различных типов клеток, используя комплексный подход геномики для определения важных регуляторных факторов и их взаимодействий.
  • Изучение роли крошечных кусочков генетического кода, известных как регуляторные РНК, в самообновлении и плюрипотентности ES-клеток, а также их значимости для болезней человека.

Основные этапы развития эмбриональных стволовых клеток у детей:

Исследователи из Детского общества первыми превратили эмбриональные стволовые клетки (ES-клетки) мышей в стволовые клетки крови, показав, что этими клетками можно манипулировать в лаборатории для создания различных видов тканей.

Детский исследователь Джордж Дейли, доктор медицинских наук, работавший в то время в Институте Уайтхеда, первым успешно исправил генетический дефект (иммунный дефицит) с помощью эмбриональных стволовых клеток у мышей.Исследовательская группа создала ES-клетки путем переноса ядра, ввела корректирующие гены, затем дифференцировала их в стволовые клетки крови и вливала их мышам, частично восстанавливая их иммунную функцию. Этот успех, впервые описанный в 2002 году, показал, что комбинированная генетическая и клеточная терапия может работать.

Детский тоже был:

  • Первый, кто создал генетически согласованные ES-клетки у мышей путем комбинирования партеногенеза (с использованием только яиц) с генетическим типированием для создания клеток, совместимых с иммунной системой реципиентов, установив этот метод как потенциальный способ создания устойчивой к отторжению клеточной терапии .
  • Впервые показано, что белок LIN28, изобилующий ES-клетками, может трансформировать клетки в злокачественное состояние и в изобилии присутствует во множестве запущенных раковых опухолей человека. Открытие, о котором было сообщено в 2009 году, решительно поддерживает идею о том, что рак часто является заболеванием стволовых клеток, и предлагает новую возможную цель атаки, особенно при высокоустойчивых и трудноизлечимых формах рака.
  • Первый, преобразовавший мышиные ES-клетки в непрерывно растущую линию эмбриональных половых клеток — уникальную группу клеток, которую эмбрион откладывает для будущего воспроизводства.Эти клетки затем использовались для создания примитивной мужской спермы, которая в сочетании с яйцеклеткой могла давать зародыши. Эта работа, названная журналом Science Magazine «первой десяткой» прорыва за 2003 год, имеет значение для понимания того, как созревают половые клетки и как ошибки в формировании половых клеток могут приводить к врожденным дефектам. Это также может предложить новые подходы к бесплодию и раку.

Сопутствующие работы:

Программа стволовых клеток также активно исследует индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS-клетки).Щелкните ссылку «Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки» в правой части страницы, чтобы узнать больше.

Плюрипотентные стволовые клетки — обзор

63.2.4 Индуцируемые плюрипотентные стволовые клетки

Трансляция ИПСК в регенеративной медицине становится все более реалистичной возможностью. ИПСК представляют собой плюрипотентные стволовые клетки, происходящие из неплюрипотентной клетки, обычно взрослой соматической клетки. Методика индукции ИПСК была впервые описана Яманакой и Такахаши 28 на соматических клетках мышей.Этот метод включает первое перепрограммирование фибробластов в плюрипотентные стволовые клетки путем добавления ключевых генов Oct3 / 4, фактора транскрипции Sox2, протоонкогена c-Myc и фактора Крюппеля 4 (Klf4). Впоследствии Яманаха успешно трансформировал человеческий фибробласт в ИПСК, используя те же четыре гена с помощью ретровирусной трансфекции. ИПСК, полученные из соматических клеток пациента, обеспечивают гистосовместимость и устраняют этические конфликты относительно происхождения регенерирующих клеток. Однако риск неконтролируемого роста увеличивается при добавлении онкогенов, которые необходимо перепрограммировать. 52 Совсем недавно, чтобы преодолеть эти опасности, перепрограммирование было достигнуто с помощью неинтегрированных векторов, плазмидной трансфекции и даже прямой доставки белка для снижения мутагенного риска. 52,53 Более того, недавнее исследование показало, что небольшие соединения, нацеленные на антиапоптотические пути в ИПСК человека, могут эффективно ингибировать образование опухоли in vitro путем избирательного удаления оставшихся недифференцированных клеток. 54

ИПСК могут быть получены из различных источников, таких как мезангиальные и эпителиальные клетки из мочи, подоцитов и клеток проксимальных канальцев. 52,55 Широко признано, что аутологичные ИПСК обладают иммунитетом. Однако сообщалось о противоречивых результатах относительно иммуногенности как недифференцированных, так и дифференцированных аутологичных ИПСК. 56,57 Недавно Zhao и его коллеги показали иммунную реакцию, вызванную ИПСК у сингенных мышей, 56 , в то время как самые последние клинически значимые исследования не показали отторжения трансплантата после трансплантации аутологичных клеток. 58

Таким образом, ИПСК человека, способные дифференцироваться на несколько типов клеток, имеют большой потенциал для применения в регенеративной медицине.Тем не менее, как и ESC, они несут риск образования тератомы. Тем не менее, ИПСК недавно использовались в сочетании с искусственными каркасами для создания множества тканей, включая кровеносные сосуды, ткани дыхательных путей 59 , 60 и ткань печени. 61 Несмотря на обнадеживающие результаты, терапевтические преимущества ИПСК при остром или хроническом заболевании почек еще не продемонстрированы.

Плюрипотентные стволовые клетки — обзор

63.2.4 Индуцибельные плюрипотентные стволовые клетки

Трансляция ИПСК в регенеративной медицине становится все более реалистичной возможностью.ИПСК представляют собой плюрипотентные стволовые клетки, происходящие из неплюрипотентной клетки, обычно взрослой соматической клетки. Методика индукции ИПСК была впервые описана Яманакой и Такахаши 28 на соматических клетках мышей. Этот метод включает первое перепрограммирование фибробластов в плюрипотентные стволовые клетки путем добавления ключевых генов Oct3 / 4, фактора транскрипции Sox2, протоонкогена c-Myc и фактора Крюппеля 4 (Klf4). Впоследствии Яманаха успешно трансформировал человеческий фибробласт в ИПСК, используя те же четыре гена с помощью ретровирусной трансфекции.ИПСК, полученные из соматических клеток пациента, обеспечивают гистосовместимость и устраняют этические конфликты относительно происхождения регенерирующих клеток. Однако риск неконтролируемого роста увеличивается при добавлении онкогенов, которые необходимо перепрограммировать. 52 Совсем недавно, чтобы преодолеть эти опасности, перепрограммирование было достигнуто с помощью неинтегрированных векторов, плазмидной трансфекции и даже прямой доставки белка для снижения мутагенного риска. 52,53 Более того, недавнее исследование показало, что небольшие соединения, нацеленные на антиапоптотические пути в ИПСК человека, могут эффективно ингибировать образование опухоли in vitro путем избирательного удаления оставшихся недифференцированных клеток. 54

ИПСК могут быть получены из различных источников, таких как мезангиальные и эпителиальные клетки из мочи, подоцитов и клеток проксимальных канальцев. 52,55 Широко признано, что аутологичные ИПСК обладают иммунитетом. Однако сообщалось о противоречивых результатах относительно иммуногенности как недифференцированных, так и дифференцированных аутологичных ИПСК. 56,57 Недавно Zhao и его коллеги показали иммунную реакцию, вызванную ИПСК у сингенных мышей, 56 , в то время как самые последние клинически значимые исследования не показали отторжения трансплантата после трансплантации аутологичных клеток. 58

Таким образом, ИПСК человека, способные дифференцироваться на несколько типов клеток, имеют большой потенциал для применения в регенеративной медицине. Тем не менее, как и ESC, они несут риск образования тератомы. Тем не менее, ИПСК недавно использовались в сочетании с искусственными каркасами для создания множества тканей, включая кровеносные сосуды, ткани дыхательных путей 59 , 60 и ткань печени. 61 Несмотря на обнадеживающие результаты, терапевтические преимущества ИПСК при остром или хроническом заболевании почек еще не продемонстрированы.

Ключевые слова о стволовых клетках | California’s Stem Cell Agency

En Español

Первое, что нужно знать о стволовых клетках, это то, что существует не только один вид, на самом деле существует различных типов стволовых клеток, каждый из которых обладает очень разным потенциалом для лечения заболеваний.

Стволовая клетка
Плюрипотентная
Эмбриональная стволовая клетка
Стволовая клетка взрослого
iPS-клетка
Раковая стволовая клетка

Стволовые клетки

По определению, всех стволовых клеток:

  1. имеют возможность разделять и создавать идентичные копии самих себя, этот процесс называется самообновлением; и
  2. также может делиться с образованием клеток, которые превращаются в клетки, из которых состоят все типы тканей и органов в организме.

Плюрипотент

Плюрипотент означает множество «потенциалов». Другими словами, эти клетки могут принимать многие формы в организме, включая все более чем 200 различных типов клеток. Эмбриональные стволовые клетки плюрипотентны, как и индуцированные плюрипотентные стволовые (iPS) клетки, которые репрограммируются из взрослых тканей. Когда ученые говорят о плюрипотентных стволовых клетках, они в основном имеют в виду либо эмбриональные, либо iPS-клетки.

Эмбриональные стволовые клетки

Эмбриональные стволовые клетки происходят из плюрипотентных клеток, которые существуют только на самых ранних стадиях эмбрионального развития.У человека эти клетки больше не существуют примерно через пять дней развития.

При выделении из эмбриона и выращивании в лабораторной посуде плюрипотентные клетки могут продолжать делиться бесконечно. Эти клетки известны как эмбриональные стволовые клетки.

Джеймс Томсон, профессор кафедры клеточной и регенеративной биологии Университета Висконсина, получил первые линии эмбриональных стволовых клеток человека в 1998 году. Сейчас он работает совместно в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре, финансируемой CIRM. учреждение.

Стволовые клетки взрослого

Стволовые клетки взрослого человека находятся в различных тканях и органах человеческого тела. Считается, что они существуют в большинстве тканей и органов, где они являются источником новых клеток на протяжении всей жизни организма, заменяя клетки, утраченные из-за естественного обмена, повреждений или болезней.

Взрослые стволовые клетки стремятся стать клеткой из своей ткани и не могут образовывать другие типы клеток. Поэтому их также называют тканеспецифическими стволовыми клетками.У них есть широкая возможность стать многими типами клеток, присутствующими в органе, в котором они находятся. Например:

  • Взрослые кроветворные стволовые клетки в костном мозге могут давать начало любым красным или лейкоцитам системы крови.
  • Взрослые стволовые клетки кишечника могут образовывать все типы клеток слизистой оболочки кишечника.

После того, как линия стволовых клеток создана из клетки в организме, ее можно выращивать в лаборатории неограниченное время.

Ученые также обнаружили стволовые клетки в плаценте и пуповине новорожденных, и они могут выделить стволовые клетки из различных тканей плода.Хотя эти клетки происходят из пуповины или плода, они больше напоминают взрослые стволовые клетки, чем эмбриональные стволовые клетки, потому что они тканеспецифичны. Клетки пуповинной крови, которые некоторые люди накапливают после рождения ребенка, представляют собой форму взрослых кроветворных стволовых клеток.

Грантополучатель CIRM Ирв Вайсман из Медицинской школы Стэнфордского университета выделил первую кроветворную взрослую стволовую клетку из костного мозга в 1988 году у мышей, а затем и у людей.

Ирв Вайсман объясняет разницу между взрослой стволовой клеткой и эмбриональной стволовой клеткой (видео)

Ячейка iPS

Индуцированная плюрипотентная стволовая клетка или iPS-клетка — это клетка, взятая из любой ткани (обычно кожи или крови) ребенка или взрослого, и генетически модифицированная, чтобы вести себя как эмбриональная стволовая клетка.Как следует из названия, эти клетки плюрипотентны, что означает, что они способны образовывать все типы взрослых клеток.

Шинья Яманака, исследователь с совместными назначениями в Киотском университете в Японии и институтах Гладстона в Сан-Франциско, создал первые iPS-клетки из клеток кожи мыши в 2006 году. В 2007 году несколько групп исследователей, включая Яманака и Джеймса Томсона из Университета Висконсин и Калифорнийский университет в Санта-Барбаре генерировали iPS-клетки из клеток кожи человека.

Раковые стволовые клетки

Раковые стволовые клетки представляют собой субпопуляцию раковых клеток, которые, как и стволовые клетки, могут самообновляться. Однако эти клетки, а не врастают в ткани и органы, способствуют росту и распространению рака, превращаясь во многие типы клеток, обнаруженных в опухоли.

Раковые стволовые клетки — относительно новая концепция, но они вызвали большой интерес среди исследователей рака, поскольку они могут привести к более эффективным методам лечения рака, которые могут лечить опухоли, устойчивые к обычным методам лечения рака.

Однако до сих пор ведутся споры о том, какие типы рака вызывают раковые стволовые клетки. Для тех, кто это делает, раковые стволовые клетки считаются источником всех клеток, из которых состоит рак.

Обычные методы лечения рака, такие как химиотерапия, могут разрушать только те клетки, которые составляют основную часть опухоли, оставляя раковые стволовые клетки нетронутыми. После завершения лечения раковые стволовые клетки, которые все еще находятся в организме пациента, могут вызвать рецидивную опухоль. Основываясь на этой гипотезе, исследователи пытаются найти методы лечения, которые разрушают раковые стволовые клетки в надежде, что это действительно искоренит рак у пациента.

Джон Дик из Университета Торонто впервые идентифицировал раковые стволовые клетки в 1997 году. Майкл Кларк, работавший тогда в Мичиганском университете, позже обнаружил первую раковую стволовую клетку в солидной опухоли, в данном случае, в раке груди. Сейчас в Медицинской школе Стэнфордского университета Кларк и его группа обнаружили раковые стволовые клетки при раке толстой кишки и раке головы и шеи.

Подробнее:

Катриона Джеймисон рассказывает о методах лечения, основанных на раковых стволовых клетках (4:32)

Стэнфордская публикация: Истинные семена рака

Публикация UCSD: От скамейки к постели за один год: исследования стволовых клеток приводят к созданию нового потенциального метода лечения редких заболеваний крови

Обновлено 16.