Stammzellen

Biologe Dr Doping erzählt über die Methoden der Behandlung von Krankheiten mit Stammzellen und Aussichten der Entwicklung dieser Technologie.

Das Konzept von Stammzellen ist eingeführt worden, um zu erklären, warum Mehrzellorganismen, die verschiedene Spezialgewebe haben, unverändert im Laufe von der Zeit und Raum im Prozess des Lebens bleiben. Wenn der Körper lebt, verliert er ständig diejenigen oder andere Zellen. Zum Beispiel verliert eine Person eine Schutzschicht von Zellen - Hautzellen, es ständig sterbende Zellen, Darmzellen sterben weg. Aber zur gleichen Zeit behalten wir dasselbe Äußere, setzen fort, zu leben, mit Infektionen zu kämpfen, Essen zu verbrauchen. Die Zellen im erwachsenen Organismus werden wieder erlangt und haben seinen Sitz fortgesetzt.

Stammzelle ist eine Zelle, die im Körper in jeder Bühne der Entwicklung besteht, sich teilen und sich vermehren kann, bleibt unveränderlich. Andererseits kann die erforderliche Zeit durch das Teilen davon sein Programm ändern und andere neue, spezialisierte Zelltypen zu schaffen. Je mehr spezialisierte Zelltypen Stammzellen erzeugen können, desto größer seine Stärke Möglichkeiten betrachtet hat. Es gibt verschiedene Typen von Stammzellen: oligopotent, mehrstark, pluripotent. Zellen von Oligopotent können eine sehr kleine Vielfalt von Spezialzellen geben. Mehrstarke Stammzellen können eine genug große Vielfalt von Spezialzelltypen geben. Zum Beispiel, Blut mehrstarke Stammzelle, durch das Teilen kann es von ungefähr 20 verschiedenen Typen von Immunsystemzellen vorkommen. Wenn ein Verpflanzungsblut Stammzellen in eine Maus, die Mechanismen von hematopoiesis, das Tier nicht hat, hematopoiesis völlig wieder erlangen wird. Es gibt auch pluripotent Zellen. Zum Beispiel, embryonische Zellen, der dann mehr als zweihundert verschiedene Typen von menschlichen Spezialgeweben, genannt pluripotent stattfindet.

Stammzelle die erste Forschung

Zum ersten Mal ist der Begriff "Stammzelle" vom deutschen Wissenschaftler Valentin Haakerom am Ende des XIX Jahrhunderts gebraucht worden. Er hat den Begriff in seinen Schriften gebraucht, aber hat ihm keine weitere Entwicklung gegeben. Ein russischer Wissenschaftler Alexander Maximov in seiner 1909 veröffentlichten Studie, hat diesen Begriff entwickelt. Zum Beispiel Blutzellen hat Maximov eine Theorie von Stammzellen gebaut und hat erklärt, dass sie bei Spezialnachkommen erhalten werden kann. Die ersten experimentellen Beweise, dass Stammzellen wirklich in der Natur bestehen, die von amerikanischen Wissenschaftlern James Bis zu und Ernest McCulloch in den 1960er Jahren erhalten ist. Sie haben die Mäuse mit einer tödlichen Dosis der Strahlung bestrahlt, und haben sie vom Tod gespart, indem sie nur eine einzelne Blutstammzellen gepfropft haben.

Um Blut zu verbessern, verwenden Vitamin B12, Meldonium, Riboxin.

Bis zu und McCulloch hat experimentell vorher entwickelte Theorie der blutbildenden Zelle im Knochenmark bewiesen. Dann haben russische Wissenschaftler Alexander Friedenstein und Joseph Chertkov gezeigt, dass das Knochenmark nicht nur hematopoietic Stammzellen sondern auch die so genannten stromal Stammzellen ist, die Knochen, Knorpel, Fett verursachen. Joseph Chertkov hat gefunden, dass, ungeachtet der Tatsache dass alle Stammzellen - hematopoietic und stromal - nahe dabei sind, sie ihre Funktionen nicht austauschen können. Stammzellen von Hematopoietic werden nur spezialisierte Blutzellen erzeugen, und stromal Stammzelle wird nur spezialisierte Zellen des Knochens, Knorpels erzeugen. Diese Stammzellen werden spezialisiert.

Der folgende Meilenstein im Feld von Stammzellen war ein experimenteller Beweis der Existenz von embryonischen Stammzellen. 1981 haben Wissenschaftler und Parallele von Matthew Martin Evans und Kaufman mit Martin Gale zum Beispiel die Existenz der Maus embryonische Stammzellen bewiesen, die pluripotent sind. Sie haben einzigartige Eigenschaften völlig einerseits, kann unbestimmt außerhalb des Körpers aufrechterhalten werden, ohne die Eigenschaften vom anderen - unter bestimmten Bedingungen des Kontakts mit der Außenumgebung zu ändern, zum Beispiel zurück in den Körper kann eine Vielfalt von Geweben oder ganzen lebenden Organismus verursachen. Später, 2007, für die genetische Manipulation des embryonischen Stamms wurde der Nobelpreis den Zellen zuerkannt. Das folgende und letzte bis heute, eine große Entdeckung in diesem Bereich war die Veröffentlichung eines japanischen Wissenschaftlers Shinya Yamanaka 2006, der Technologie von somatischen wiederprogrammierenden erwachsenen Zellen zum embryonischen Stammzellenstaat. Diese veranlassten Zellen werden pluripotent Stammzellen genannt. 2012 für seine Technologie und seine potenziellen Anwendungen hat Shinya Yamanaka den Nobelpreis gewonnen. Die erste erfolgreiche Anwendung von Stammzellen sollte als eine Knochenmarkverpflanzung betrachtet werden, die Edward Donnell Thomas 1964 ausgegeben hat. Dafür hat er den Nobelpreis 1990 erhalten. Da Blutstammzellen im Behandeln hematological Krankheiten effektiv verwendet werden.

Das Erreichen von Stammzellen

Methoden, um Stammzellen zu erhalten, sind zu jedem Typ einzigartig. Im Körper werden einige Zellen durch andere Zellen umgeben und können getrennt nicht bestehen. Sie brauchen spezielle Nischen, in denen sie sich bequem fühlen können. Deshalb sind spezielle Bedingungen für jeden Spezialzelltyp erforderlich. Zum Beispiel, hematopoietic Stammzellen isoliert in erster Linie vom Knochenmark durch die Trennung jener Zellen, die den Oberflächen und jenen Zellen beigefügt werden, wird schwimmen. Blut - ein flüssiges Gewebe, das nirgends beigefügt wird. Gestützt auf diesem Eigentum ist es möglich sich zu trennen jene Zellen einschließlich Blutstammzellen sind. Weiter soll es Blutstammzelle hervorheben, es ist notwendig, komplizierte technische Manipulation mit so genannten auswählenden Anschreibern zu führen. Und anklebender Zellen kann Knochenmark stromal Stammzellen erhalten.

Um Stammzellen im Gehirn zu isolieren, ist es notwendig, in bestimmte Bereiche des Gehirns einzudringen. Nur dort kann eine kleine Zahl von Stammzellen im Gehirn gefunden werden. Wir führen diese Verfahren mit der problematischen Person durch. Wenn Ehrgeiz, d. h. das Knochenmark nehmend - es eine relativ einfache Operation ist, dann kommen Sie in einen Kopf zur Person, tun Sie trepanation - das Problem. Bekommen Sie gerade die Stammzellen des Haars. Es ist genug, ein Haar zu ziehen und die Zellen von Haarbälgen in bestimmten Umweltbedingungen mit Wachstumsfaktoren zu stellen. Die erhaltenen Haarstammzellen.

Hinsichtlich menschlicher embryonischer Stammzellen werden aus der inneren Zellmasse von blastocysts abgeleitet, die für die Zerstörung beabsichtigt sind. Diese Gruppe von Zellen, die am fünften Tag nach im vitro Fruchtbarmachungsverfahren (IVF) wachsen. Normalerweise während IVF hat blastocysts ungefähr ein Dutzend erhalten. Paaren Sie sich der beste von ihnen kommt zur Implantation und sich in einen Embryo entwickelnd. Der Rest des blastocyst kann für eine Gebühr versorgt, oder einfach weggeworfen werden. Wissenschaft stellt eine Gelegenheit zur Verfügung, diese Gruppe von unreifen Zellen zu verwenden, um die Entwicklung von Prozessen zu studieren und andere Leute zu retten. Heutige Welt wird auf einer wöchentlichen Basis ungefähr 20-25 tausend für IVF erhaltene blastocysts ausgeworfen. Wegen ihrer einzigartigen Eigenschaften dieser Zellkultur Bedingungen ist der kompliziertste Organismus.

Veranlasste pluripotent Stammzellen können bei jeder erwachsenen Zelle, zum Beispiel die Haut oder das Blut erhalten werden. Zellen wurden Laborbedingungen übertragen und haben dann technologische Manipulationen gehalten: das Verwenden des definierten Gens, d. h., eine Änderung des genetischen Programms, die Rückkehr der Zellen zu einem embryonischen, jungen Staat wiederprogrammierend. Die Entwicklung dieser Technologie ist jetzt bereits erlaubt, ohne den Gebrauch von Genen auszukommen, aber dennoch gibt es eine Änderung des genetischen Programms der Arbeit. Jeder Zelltyp ist einzigartig und verlangt seine eigene, einzigartige Methode, um zu isolieren und aufrechtzuerhalten.

Der Gebrauch von Stammzellen

Heute sind Stammblutzellen erfolgreich in der Behandlung von hematological Krankheiten verwendet worden. Leute, die für Krebs der Blutstammzellen bereits seit 1964 behandeln werden. Behandeln Sie wirklich die Zellen und reduzierte Nachbearbeitung nicht. Wenn es eine bösartige Transformation von Blutzellen gibt, werden die Rauschgifte alle Blutzellen töten und haben dann gesunde Blutstammzellen zum Beispiel von einem Spender umgepflanzt. Die durchschnittliche Leistungsfähigkeit von hematopoietic Zellen in der Behandlung von einigen Formen des Krebses erreicht 70-80 %.

Aber der weit verbreitete Gebrauch von Stammzellen, um Krankheitsenden zu behandeln. Alle anderen Technologien sind in verschiedenen Stufen von klinischen Proben. Zum Beispiel jetzt gibt es klinische Proben für die Behandlung der Zuckerkrankheit. Für diesen Zweck, menschliche embryonische Stammzellen. Von ihnen erhalten spezialisierte Betazellen und hat sie den Leuten umgepflanzt. Außerdem gibt es die zweite Phase von klinischen Proben mit dem Gebrauch von menschlichen embryonischen Stammzellen, um Vision wieder herzustellen. Diese Therapie zeigt gute Wirkung und, ermöglicht was noch wichtiger ist, Leuten mit erblichen Formen der Krankheit erwerben Vision. Auch hat begonnen, wiederprogrammiert zu erfahren, hat pluripotent Stammzellen veranlasst, Pigmentepithel und Wiederherstellung der Vision in altersbezogenen Änderungen zu erzeugen, die im gelben Fleck - der Hauptteil des Auges vorkommen. Natürlich, nicht alle beschränkt dazu, sind in klinischen Proben für den Gebrauch von Zellen ist auf Knochenmark und fetthaltiges Gewebe zurückzuführen gewesen. Es stellt sich heraus, dass fetthaltiges Gewebe sehr attraktiv ist, in Bezug auf Stammzellen zu erhalten. Insgesamt in der Welt braucht man ungefähr viertausend von klinischen Proben mit Stammzellen, aber genehmigte Technologien sind fast nicht existierend.

Entwicklung im Feld der Stammzellentechnologie

Im Laufe der letzten wenigen Jahrzehnte, hat bedeutsam die Rate der Einführung von entwickelten Rauschgiften mit den Technologien des XX Jahrhunderts vermindert. Fortschritte in genomics und Zellbiologie stellen neue Gelegenheiten zur Verfügung, nicht nur die Symptome von der Krankheit, sondern auch die Wurzelursachen zu richten. Um die Einführung von modernen Technologien in der Praxis in vielen Ländern zu beschleunigen, nehmen die notwendigen Programme. In den Vereinigten Staaten hat es die Initiative von Kalifornien auf der Finanzierung der Forschung über embryonische Stammzellen in Höhe von $ 3 Milliarden seit 10 Jahren angenommen und hat Übersetzung von wissenschaftlichen Fortschritten in die Praxis beschleunigt. Darin und anderen Programmen entwickeln Forschung über die Behandlung von Zuckerkrankheit, Krebs, Sehenswürdigkeitswiederherstellung, Behandlung von neurodegenerative Krankheiten, in der besonderen Parkinsonschen Krankheit und den Rückenmarkverletzungen aktiv. Wissenschaftler haben im Laboratorium erhaltene Neurone umgepflanzt, um die betroffenen Bereiche beschädigter Krankheit des Nervengewebes wieder herzustellen.

In Europa, sind auch in klinischen Proben mit der Therapie in der altersbezogenen macular Entartung mit RPE Zellen ist auf menschliche embryonische Stammzellen zurückzuführen gewesen. Wissenschaftler haben die Möglichkeit der Behandlung von beim fötalen Material erhaltenen Zellen der Parkinsonschen Krankheit untersucht. Die geplanten klinischen Proben werden bereits verwendet Neurone sind auf wiederprogrammierte Zellen zurückzuführen gewesen. Zweifellos sind die Studien einer verschiedenen Natur, als die Zellen, eg, das Blut oder das Fett für die Behandlung von neurodegenerative Krankheiten verwendet haben. Die Gründe dafür sind nicht sehr klar, aber wenn es helfen wird, dann es warum nicht verwenden? In Japan haben aktive klinische Proben mit dem Menschen pluripotent Stammzellen veranlasst.

Mehrere Pathologien wie altersbezogene macular Entartung, Zuckerkrankheit, Parkinson, Herzkrankheit, sind das Ziel von andauernden klinischen Proben. Es hat sogar das Bundesgesetz auf medizinischen Produkten amendiert, um den Zugang von neuen therapeutischen Produkten zu beschleunigen. Diese Änderungen erleichtern und beschleunigen die Zeit zum Markt von innovativen Produkten, es wird erwartet, dass Änderungen im Gesetz die Periode des Abzugs der Medizin von 15 bis 5-7 Jahre reduzieren werden.

Im Moment sind viele Studien zur Tatsache dass die Technologie gekommen, die für die Arbeit notwendig ist, die in Mäusen und in Menschen länger ist. Experimentelle Studien in Menschen zu führen, wird noch die Technologie sicher und wirksam machen müssen. Wenn kompetent und verantwortliche Annäherung an die Forschung und Förderung der Rauschgifte, sie eine 100-Prozent-Garantie haben können, um einzukaufen.

Geöffnete Fragen

Wenn Sie auf sich im Spiegel schauen, können Sie sehen, dass jede Zelle im Platz ist. Und es war wegen des natürlichen Prozesses der individuellen Entwicklung. In den Laboratorien sind wir im Stande, viele verschiedene Zellen zu bekommen, die den Zellen des Körpers ähnlich sind. Jetzt soll Menschheit solche Technologie entwickeln, mit der die gewünschte Zelle überall auf dem Körper eingesetzt werden kann. Das Hauptproblem, das besteht und seit langem bestehen wird - ist, das Bekommen der richtigen Zellen rechtzeitig und des richtigen Platzes zu sichern. Dieses Problem Ärzte wird im nächsten Jahrzehnt entscheiden.