Células-tronco

O biólogo doutor Doping conta sobre os métodos do tratamento de doenças com células-tronco e perspectivas do desenvolvimento desta tecnologia.

O conceito de células-tronco introduziu-se para explicar porque os organismos multicelulares que têm tecidos especializados diferentes permanecem inalterados pelo tempo e espaço no processo da vida. Quando o corpo vive, perde constantemente aqueles ou outras células. Por exemplo, uma pessoa perde uma camada protetora de células - células de pele, ele constantemente células morrem, as células intestinais languem. Mas ao mesmo tempo guardamos a mesma aparência, continuamos vivendo, lutar com infecções, consumir a comida. As células no organismo adulto recuperam-se e retomaram o seu assento.

A célula-tronco é uma célula que existe no corpo em qualquer estágio de desenvolvimento, pode compartilhar e reproduzir permanece constante. De outro lado, o tempo necessário dividindo-o pode modificar o seu programa e criar outros tipos de célula novos, especializados. Os tipos de célula mais especializados podem produzir células-tronco, maior a sua potência considerou possibilidades. Há tipos diferentes de células-tronco: oligopotent, multipotente, pluripotent. As células de Oligopotent podem dar uma variedade muito pequena de células especializadas. As células-tronco multipotentes podem dar uma variedade suficientemente grande de tipos de célula especializados. Por exemplo, sangue célula-tronco multipotente, dividindo-se pode ocorrer de aproximadamente 20 tipos diferentes de células de sistema imunes. Se umas células-tronco de sangue de transplante em um rato que não tem mecanismos de hematopoiesis, o animal recuperarão totalmente hematopoiesis. Também há os pluripotent células. Por exemplo, células embrionárias, que então se realiza mais de duzentos tipos diferentes de tecidos humanos especializados, chamados pluripotent.

Célula-tronco primeira pesquisa

Pela primeira vez o termo "célula-tronco" usou-se pelo cientista alemão Valentin Haakerom no fim do XIX século. Usou o termo nas suas escritas, mas não lhe deu nenhum desenvolvimento adicional. O cientista russo Alexander Maximov no seu estudo publicado em 1909, desenvolveu este termo. Por exemplo, células sanguíneas Maximov construiu uma teoria de células-tronco e explicou que pode obter-se de descendentes especializados. A primeira evidência experimental que as células-tronco realmente existem na natureza, obtida pelos cientistas americanos James Até e Ernest McCulloch nos anos 1960. Radiaram os ratos com uma dose letal da radiação e salvaram-nos da morte enxertando só uma células-tronco de sangue únicas.

Para melhorar o sangue usam a Vitamina B12, Meldonium, Riboxin.

Até e McCulloch comprovou experimentalmente anteriormente a teoria desenvolvida da célula que forma o sangue no tutano de osso. Os cientistas então russos Alexander Friedenstein e Joseph Chertkov mostraram que o tutano de osso não é só hematopoietic células-tronco mas também as assim chamadas células-tronco stromal que dão a origem a osso, cartilagem, gordura. Joseph Chertkov encontrou que, apesar de que todas as células-tronco - hematopoietic e stromal - estão perto de, não podem trocar as suas funções. As células-tronco de Hematopoietic produzirão células sanguíneas só especializadas e a célula-tronco stromal produzirá células só especializadas do osso, cartilagem. Estas células-tronco especializam-se.

O seguinte marco no campo de células-tronco foi uma prova experimental da existência de células-tronco embrionárias. Em 1981, os cientistas e a paralela de Kaufman e Matthew Martin Evans com Martin Gale por exemplo comprovaram a existência do rato células-tronco embrionárias que são pluripotent. Têm propriedades únicas inteiramente de um lado, pode manter-se indefinidamente do lado de fora do corpo sem modificar as propriedades do outro - abaixo de certas condições do contato com o ambiente externo, por exemplo atrás no corpo pode dar a origem a vários tecidos ou organismo vivo inteiro. Depois, em 2007, para a manipulação genética do tronco embrionário o Prêmio de Nobel concedeu-se às células. O seguinte e último até agora, uma grande descoberta nesta área foi a publicação do cientista japonês Shinya Yamanaka em 2006, a tecnologia de células adultas reprogramam somáticas ao estado de célula-tronco embrionário. Estas células induzidas chamam-se células-tronco pluripotent. Em 2012, para a sua tecnologia e as suas aplicações potenciais Shinya Yamanaka ganhou o Prêmio de Nobel. A primeira aplicação bem sucedida de células-tronco deve considerar-se como um enxerto de medula óssea, que Edward Donnell Thomas passou em 1964. Para isto recebeu o Prêmio de Nobel em 1990. Desde que as células-tronco de sangue se usam efetivamente no trato hematological doenças.

Obtenção de células-tronco

Os métodos para obter células-tronco são únicos para cada tipo. No corpo, algumas células rodeiam-se de outras células e não podem existir separadamente. Precisam de nichos especiais nos quais podem sentir-se cômodos. Por isso, as condições especiais são necessárias para cada tipo de célula especializado. Por exemplo, hematopoietic células-tronco isoladas principalmente do tutano de osso pela separação daquelas células que se anexam às superfícies e aquelas células flutuará. O sangue - um tecido líquido que em nenhum lugar se anexa. Baseado nesta propriedade, é possível separar-se aquelas células inclusive células-tronco de sangue são. Além disso, deve destacar a célula-tronco de sangue, é necessário conduzir a manipulação técnica complicada usando assim chamados marcadores seletivos. E de células aderentes pode receber o tutano de osso stromal células-tronco.

Para isolar células-tronco no cérebro, é necessário penetrar em certas áreas do cérebro. Só lá pode encontrar-se um pequeno número de células-tronco no cérebro. Executamos estes procedimentos com a pessoa problemática. Se aspiração, isto é, tomando o tutano de osso - for uma operação relativamente simples, então entre em uma cabeça à pessoa, faça trepanation - o problema. Somente adquira as células-tronco do cabelo. É bastante puxar um cabelo e pôr as células de folículos de cabelo em certas condições ambientais com fatores de crescimento. As células-tronco de cabelo obtidas.

Quanto a células-tronco embrionárias humanas conseguem-se da massa de célula interior de blastocysts, que se destinam para a destruição. Este grupo de células que crescem no quinto dia depois o em procedimento de fertilização vitro (FIV). Normalmente durante a FIV o blastocysts obteve aproximadamente uma dúzia. Una-se o melhor deles vem à implantação e desenvolvendo-se em um embrião. O resto do blastocyst pode guardar-se por uma taxa, ou simplesmente jogar-se fora. A ciência fornece uma oportunidade de usar este grupo de células imaturas para estudar o desenvolvimento de processos e salvar outras pessoas. O mundo de hoje rejeita-se segundo uma base semanal aproximadamente 20-25 mil blastocysts obtidos para a FIV. Por causa das suas propriedades únicas desta cultura de células condições é o organismo mais complexo.

As células-tronco pluripotent induzidas podem obter-se de qualquer célula adulta, por exemplo a pele ou o sangue. As células transferiram-se para condições de laboratório e logo mantiveram manipulações tecnológicas: reprogramando utilização de gene definido, isto é, uma modificação do programa genético, o regresso das células a um estado embrionário, juvenil. O desenvolvimento desta tecnologia agora já é permite fazer sem o uso de genes, mas no entanto há uma modificação do programa genético do trabalho. Cada tipo de célula é único e necessita o seu método próprio, único de isolar e manter.

O uso de células-tronco

Hoje, as células sanguíneas de tronco usaram-se com sucesso no tratamento de doenças hematological. Pessoas que se tratam para cancro das células-tronco de sangue já desde 1964. De fato, não trate as células, e reduzido depois do tratamento. Se houver uma transformação maligna de células sanguíneas, as drogas matarão todas as células sanguíneas e logo transplantaram células-tronco de sangue sãs, por exemplo, de um doador. A eficiência média de células hematopoietic no tratamento de algumas formas do cancro consegue 70-80%.

Mas o uso comum de células-tronco para tratar fins de doenças. Todas outras tecnologias estão em várias etapas de pesquisas clínicas. Por exemplo, agora há pesquisas clínicas do tratamento da diabete. Com esta finalidade, células-tronco embrionárias humanas. Deles recebem células de beta especializadas e transplantaram-nos às pessoas. Além disso, há segunda fase de pesquisas clínicas do uso de células-tronco embrionárias humanas para restaurar a visão. Esta terapia mostra a boa eficácia e, o que é mais importante, permite a pessoas com formas hereditárias da doença adquirem a visão. Também começou a experimentar reprogramado induziu células-tronco pluripotent a produzir o epitélio de pigmento e a restauração da visão em modificações relacionadas à idade que ocorrem na mácula - a parte central do olho. Naturalmente, não todos limitados a isso, estão em pesquisas clínicas do uso de células conseguidas de tutano de osso e tecido adiposo. Resulta que o tecido adiposo é muito atraente quanto a obtenção de células-tronco. Em total no mundo precisa-se de aproximadamente 4 milhares de pesquisas clínicas usando células-tronco, mas as tecnologias aprovadas são quase não existentes.

Desenvolvimento no campo de tecnologia de célula-tronco

Durante as poucas décadas passadas, significativamente reduziu a tarifa da introdução de drogas desenvolvidas usando as tecnologias do XX século. Os avanços em genomics e citologia fornecem novas oportunidades de dirigir não só os sintomas da doença, mas também as causas de raiz. Para acelerar a introdução de tecnologias modernas na prática em muitos países tomam os programas necessários. Nos Estados Unidos adotou a iniciativa da Califórnia no financiamento da pesquisa em células-tronco embrionárias a quantidade de US$ 3 trilhões durante 10 anos e apressou a tradução de avanços científicos na prática. Nisto e outros programas desenvolvem ativamente a pesquisa no tratamento de diabete, cancro, restauração de vista, tratamento de doenças neurodegenerative, em doença de determinado Parkinson e danos de corda espinais. Os cientistas transplantaram neurônios obtidos no laboratório para restaurar as áreas afetadas da doença danificada de tecido neural.

Na Europa, também estão em pesquisas clínicas da terapia na degeneração macular relacionada à idade usando células de RPE conseguidas de células-tronco embrionárias humanas. Os cientistas investigaram a possibilidade do tratamento de células de doença de Parkinson obtidas do material fetal. As pesquisas clínicas planejadas já vão se usar neurônios conseguidos de células reprogramadas. Indubitavelmente, os estudos são de uma natureza diferente, quando as células, eg, o sangue ou a gordura usaram para o tratamento de doenças neurodegenerative. As razões disto não são muito claras, mas se ajudará, logo não porque o usar? No Japão, as pesquisas clínicas ativas usando o ser humano induziram células-tronco pluripotent.

Um número de patologia tal como relacionado à idade macular degeneração, diabete, Parkinson, doença de coração, é o objetivo de pesquisas clínicas contínuas. Até alterou a lei federal de produtos medicinais para acelerar a entrada de novos produtos terapêuticos. Estas modificações facilitam e aceleram o tempo ao mercado de produtos inovadores, espera-se que as modificações na lei reduzirão o período da retirada da medicina de 15 a 5-7 anos.

No momento atual, muitos estudos vieram ao fato que a tecnologia necessária para o trabalho mais longo em ratos e em seres humanos. Conduzir estudos experimentais em seres humanos ainda terá de fazer a tecnologia segura e eficaz. Se competentemente e aproximação responsável de investigar e a promoção das drogas, podem ter uma garantia de 100 por cento ao mercado.

Perguntas abertas

Se olhar para você no espelho, pode ver que cada célula está no lugar. E foi devido ao processo natural do desenvolvimento individual. Nos laboratórios somos capazes de adquirir muitas células diferentes que são semelhantes às células do corpo. Agora a humanidade deve desenvolver tal tecnologia com a qual a célula desejada pode substituir-se em qualquer lugar no corpo. O problema principal que existe e existirá por muito tempo - é assegurar a obtenção das células direitas no momento oportuno e o lugar certo. Este problema doutores decidirá na próxima década.