Стволовые клетки

Стволовые клетки можно сравнить со стволом древа жизни. Присутствуя в организмах всех многоклеточных животных, они могут превращаться в огромное количество других типов клеток, например, в клетки почек, мозга, сердца или кожи. Один из их классов, плюрипотентные стволовые клетки, обладает способностью дифференцироваться практически в любой тип клеток организма, что делает его центром внимания ученых, работающих в таких областях, как клеточная терапия, борьба с возрастными заболеваниями и даже регенерация недостающих частей тела.

Ученые Центра изучения рака Фрэда Хатчинсона впервые идентифицировали и выделили взрослые стволовые клетки молочной железы мыши. Долгосрочные перспективы использования результатов этого исследования очень широки – от регенерации ткани молочной железы и поиска новых потенциальных мишеней для антиканцерогенных препаратов до более глубокого понимания роли взрослых стволовых клеток в развитии рака молочной железы.

Плюрипотентные стволовые клетки человека, которые могут стать любым типом клеток организма, обладают огромным потенциалом для лечения широкого круга заболеваний, включая болезнь Паркинсона, рассеянный склероз и травмы спинного мозга. Однако для проведения экспериментов требуются большие количества таких клеток, и здесь ученые сталкиваются с проблемами, особенно, если речь идет об исследованиях на людях. Более того, большинство применяемых сейчас для выращивания стволовых клеток человека материалов включают в себя клетки или белки эмбрионов мышей, что помогает стимулировать рост клеток, но является причиной иммунной реакции при введении в организм человека.

Ученые Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона нашли новый способ создания сокращающихся клеток сердца - кардиомиоцитов - с помощью собственных клеток организма, который может помочь восстановить поврежденный орган. Более 5 миллионов американцев страдают сердечной недостаточностью, так как сердце практически не обладает способностью восстанавливаться после инфаркта. При этом ежегодно в США проводится только 2000 операций по трансплантации сердца, и миллионы больных остаются без адекватной медицинской помощи.

Ученые открыли новый механизм, регулирующий количество гемопоэтических стволовых клеток - клеток, которые дают начало всем клеткам крови и иммунной системы.В статье, опубликованной на сайте издания Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи из Массачусетской общей больницы и Гарвардского института стволовых клеток сообщают об открытии мельчайших молекул РНК, увеличивающих количество этих клеток, что может улучшить лечение рака крови.

Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) обеспечивают организм постоянным запасом клеток крови, включая эритроциты, переносящие кислород, и лейкоциты, составляющие иммунную систему. Для поддержания адекватного количества гемопоэтические стволовые клетки должны воспроизводиться, чтобы обеспечивать организм кровью на протяжении всей его жизни, что означает необходимость сохранения тонкого баланса между самообновлением и дифференциацией в линии зрелых кровяных клеток. Нарушение этого баланса может привести к таким заболеваниям, как лейкемия и анемия.

Исследуя взрослые стволовые клетки, культивируемые в течение суток на новом типе матрикса, ученые из Университета Мичигана смогли сделать верный прогноз о том, в каком направлении они будут дифференцироваться, то есть каким типом тканей они станут.

За последние годы ученые доказали, что они могут перепрограммировать клетки человеческой кожи и вернуть их в незрелое состояние, близкое к состоянию стволовых клеток, позволяющее им стать клетками любого типа. Эта свойство клеток, известное как плюрипотентность, обещает лечение таких заболеваний как диабет и болезнь Паркинсона путем трансформации собственных клеток пациента в клетки нефункционирующей в его организме ткани.

Возьмите клетку кожи пациента больного диабетом 1 типа. Удалите все, что делает ее клеткой кожи, затем перепрограммируйте так, чтобы выросла колония панкреатических бета-клеток. Имплантируйте эту колонию пациенту и voilà! Она будет производить свой собственный инсулин не хуже поджелудочной железы.

Ученые Университетского колледжа Лондона открыли механизм, посредством которого белки группы Поликомб (Polycomb), имеющие большое значение для функций и судьбы эмбриональных стволовых клеток, взаимодействуют с ДНК.