Үр хөврөлийн үүдэл эс - тодорхойлолт, бүтэц, онцлог

Үр хөврөлийн үүдэл эс - тодорхойлолт, бүтэц, онцлог
Үр хөврөлийн үүдэл эс - тодорхойлолт, бүтэц, онцлог
Anonim

Үүдэл эсүүд (SCs) нь бусад бүх эсийн анхны урьдал эсүүд юм. Бүрэлдэн тогтсон организмд тэдгээр нь аль ч эрхтэний эс болон ялгарч, үр хөврөлд түүний аль ч эсийг үүсгэж болно.

Тэдний зорилго нь төрөл бүрийн гэмтэлтэй төрсөн цагаасаа эхлэн биеийн эд, эрхтнийг нөхөн сэргээх явдал юм. Тэд зүгээр л гэмтсэн эсийг сольж, шинэчилж, хамгаалдаг. Энгийнээр хэлэхэд эдгээр нь биеийн сэлбэг хэрэгсэл юм.

Тэд хэрхэн үүсдэг

үр хөврөлийн үүдэл эсээр залуужуулах
үр хөврөлийн үүдэл эсээр залуужуулах

Насанд хүрсэн хүний организмын асар олон тооны бүх эсүүд нь өндөгний бордооны үед эр, эм нөхөн үржихүйн эсүүдийн нэгдлээс эхэлдэг. Энэ нэгдлийг зигот гэж нэрлэдэг. Түүний хөгжлийн явцад дараагийн бүх тэрбум эсүүд үүсдэг. Зигота нь ирээдүйн хүний бүх геном болон түүний ирээдүйн хөгжлийн схемийг агуулдаг.

Энэ нь гарч ирэхэд зигота идэвхтэй хуваагдаж эхэлдэг. Нэгдүгээрт, дотор нь тусгай төрлийн эсүүд гарч ирдэг: тэд зөвхөн генетикийг дамжуулах чадвартай байдагдараагийн үеийн шинэ эсийн мэдээлэл. Эдгээр популяци нь эргэн тойронд маш их сэтгэл хөдөлж байдаг алдартай үр хөврөлийн үүдэл эсүүд юм.

Урагт ESC буюу геном нь тэг цэгт байсаар байна. Гэхдээ мэргэшлийн механизмыг ажиллуулсны дараа тэдгээрийг хүссэн эс болгон хувиргаж болно. Үр хөврөлийн үүдэл эсийг эдүгээ бластоцист гэж нэрлэгддэг үр хөврөлийн хөгжлийн эхний үе шатанд зиготын амьдралын 4-5 дахь өдөр доторх эсийн массаас гаргаж авдаг.

Үр хөврөл хөгжихийн хэрээр үр хөврөлийн индуктор гэж нэрлэгддэг мэргэшлийн механизмууд ажилладаг. Тэд өөрсдөө одоогийн байдлаар шаардлагатай генүүдийг агуулдаг бөгөөд үүнээс SC-ийн янз бүрийн гэр бүлүүд үүсч, ирээдүйн эрхтнүүдийн эхлэлийг тодорхойлсон байдаг. Митоз үргэлжилж байгаа бөгөөд эдгээр эсийн үр удам аль хэдийн мэргэшсэн байдаг бөгөөд үүнийг комитици гэж нэрлэдэг.

Үүний зэрэгцээ үр хөврөлийн үүдэл эсүүд нь аль ч үр хөврөлийн давхарга болгон хувиргах (шилжүүлэх) чадвартай: экто-, мезо-, эндодерм. Эдгээрээс ургийн эрхтнүүд дараа нь хөгждөг. Энэ ялгах шинж чанарыг плюрипотенци гэж нэрлэдэг бөгөөд ESC-ийн гол ялгаа юм.

SC ангилал

үүдэл эсийг хэрхэн олж авч, ашигладаг
үүдэл эсийг хэрхэн олж авч, ашигладаг

Тэднийг насанд хүрсэн организмаас гаргаж авсан үр хөврөлийн болон соматик гэсэн 2 том бүлэгт хуваадаг. Үр хөврөлийн үүдэл эсийг хэрхэн олж авч ашигладаг вэ гэдэг асуултыг маш сайн ойлгосон.

3 SC эх сурвалж сонгосон:

  1. Өөрийн үүдэл эс эсвэл аутолог; ихэвчлэн ясны чөмөгт байдаг, гэхдээ чаддагарьс, өөхний эд, зарим эрхтнүүдийн эд эсээс авах боломжтой.
  2. Ихэсийн SC, хүүхэд төрөх үед хүйн цуснаас авсан.
  3. Үр хөндөлтийн дараа эд эсээс авсан ургийн SC. Тиймээс донор (аллоген) ба өөрийн (автологийн) SC-ийг бас ялгадаг. Тэдний гарал үүслээс үл хамааран тэдгээр нь эрдэмтдийн судалсаар байгаа онцгой шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, тэдгээр нь амьдрах чадвартай хэвээр үлдэж, зохих ёсоор хадгалагдсан тохиолдолд бүх шинж чанараа хэдэн арван жилийн турш хадгалж чадна. Энэ нь төрөх үед ихэсээс SC цуглуулахад чухал ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь ирээдүйд нярайн эрүүл мэндийн даатгал, хамгаалалтын нэг хэлбэр гэж үзэж болно. Хүнд өвчин гарсан тохиолдолд тэдгээрийг энэ хүн хэрэглэж болно. Жишээлбэл, Японд хүн амын 100% нь IPS үүрэн банктай байх төрийн бүхэл бүтэн хөтөлбөр байдаг.

СХ-ийг анагаах ухаанд хэрэглэх жишээ

аль үүдэл эсийг ашиглах нь илүү дээр вэ
аль үүдэл эсийг ашиглах нь илүү дээр вэ

Үр хөврөл шилжүүлэн суулгах үе шатууд:

  • 1970 - Анхны аутологийн SC шилжүүлэн суулгах мэс засал хийгдсэн. Хуучин ХКН-ын үед ЗХУ-ын Улс төрийн товчооны хөгширсөн гишүүдэд жилд хэд хэдэн удаа "залуучуудын вакцин" хийдэг байсан баримт бий.
  • 1988 - Цусны хорт хавдартай хүүд SC-ийг шилжүүлэн суулгасан бөгөөд өнөөг хүртэл амьдарч байна.
  • 1992 - Профессор Дэвид Харрис SK банк байгуулж, анхны хүүхэд нь анхны үйлчлүүлэгч болсон. Түүний SC эхлээд хөлдсөн.
  • 1996-2004 – 392 удаа ясны чөмөгөөс өөрийн SC шилжүүлэн суулгах мэс засал хийсэн.
  • 1997 - Донор SC-ийг ихэсээс Оросын хорт хавдартай өвчтөнд шилжүүлэн суулгасан.
  • 1998 - Нейробластома (тархины хавдар) бүхий охинд SC шилжүүлэн суулгасан - үр дүн нь эерэг. Эрдэмтэд мөн SC-ийг in vitro хэрхэн ургуулах талаар сурсан.
  • 2000 - 1200 нэвтрүүлэг.
  • 2001 – Насанд хүрсэн хүний ясны чөмөгний SC-ууд кардио- болон миоцит болж хувирах чадварыг илрүүлсэн.
  • 2003 – Шингэн азот дахь SC-ийн бүх био шинж чанарыг 15 жилийн турш хадгалсан талаарх мэдээллийг авсан.
  • 2004 – Дэлхийн SK цуглуулгад аль хэдийн 400,000 дээж бий.

ESC үндсэн шинж чанарууд

Үр хөврөлийн үүдэл эсийн жишээг үр хөврөлийн анхдагч давхаргын аль ч эс гэж үзэж болно: эдгээр нь миоцит, цусны эс, мэдрэл гэх мэт. Хүний ESC-ийг 1998 онд АНУ-ын эрдэмтэд Жеймс Томпсон болон Жон Бекер. Мөн 1999 онд шинжлэх ухааны хамгийн алдартай сэтгүүл Science энэ нээлтийг ДНХ-ийн давхар мушгиа болон хүний геномын кодыг тайлсны дараа гурав дахь чухал нээлт гэж хүлээн зөвшөөрсөн.

ESC нь ялгах хөшүүрэг байхгүй байсан ч өөрийгөө байнга шинэчлэх чадвартай байдаг. Энэ нь тэд маш хуванцар бөгөөд тэдний хөгжлийн боломж хязгаарлагдмал биш юм. Энэ нь тэднийг нөхөн сэргээх анагаах ухаанд маш их алдартай болгодог.

Өсөлтийн хүчин зүйл гэж нэрлэгддэг хүчин зүйлүүд нь бусад төрлийн эсүүд болж хөгжихөд түлхэц болдог ба тэдгээр нь бүх эсэд өөр өөр байдаг.

Өнөөдөр үр хөврөлийн үүдэл эсийг эмчилгээнд хэрэглэхийг албан ёсны анагаах ухаан хориглосон.

Өнөөдөр юу ашиглаж байна

үр хөврөлийн үүдэл эсийн хэрэглээ
үр хөврөлийн үүдэл эсийн хэрэглээ

Эмчилгээнд зөвхөн насанд хүрсэн хүний биеийн эд эсээс авсан SC-ийг ашигладаг бөгөөд ихэнхдээЭдгээр нь бүгд ясны чөмөгний улаан эсүүд юм. Өвчний жагсаалтад цусны өвчин (цусны хорт хавдар), дархлааны тогтолцоо, ирээдүйд онкологийн эмгэг, Паркинсоны өвчин, 1-р хэлбэрийн чихрийн шижин, олон склероз, миокардийн шигдээс, цус харвалт, нугасны өвчин, харалган байдал орно.

Гол асуудал бол SC-ийг биед нэвтрүүлэх үед биеийн эсүүдтэй нийцтэй байх явдал байсаар ирсэн бөгөөд одоо ч хэвээр байна. гисто нийцтэй байдал. Төрөлхийн SC ашиглах үед энэ асуудлыг шийдвэрлэхэд илүү хялбар болно.

Тиймээс үр хөврөлийн эс үү үүдэл эд гэсэн аль үүдэл эсийг хэрэглэх нь илүү тохиромжтой вэ гэсэн асуултад хариулт нь тодорхойгүй: зөвхөн эд. Аливаа эрхтэн нь эд эсэд тусгай үүртэй байдаг бөгөөд шаардлагатай бол SC-ийг хадгалж, хэрэглэдэг. SC-ийн хэтийн төлөв асар том, учир нь эрдэмтэд тэдгээрээс донорын оронд шаардлагатай эд, эрхтнийг бий болгоно гэж найдаж байна.

Эхлэл түүх

1908 онд Санкт-Петербургийн Цэргийн Анагаах Ухааны Академийн гистологийн профессор Александр Максимов (1874-1928) цусны эсийг судалж байхдаа тэдгээр нь байнга бөгөөд нэлээд хурдан шинэчлэгдэж байгааг анзаарсан.

А. Энэ нь зөвхөн эсийн хуваагдал биш, эс тэгвээс ясны чөмөг нь тухайн хүнийхээс том болно гэж А. Максимов тааварлав. Дараа нь тэр цусны ишний бүх элементүүдийн энэ өмнөх үе гэж нэрлэдэг. Энэ нэр нь үзэгдлийн мөн чанарыг тайлбарладаг: улаан ясны чөмөгт тусгай эсүүд байрладаг бөгөөд тэдгээрийн үүрэг нь зөвхөн митоз юм. Үүний зэрэгцээ 2 шинэ эс гарч ирдэг: нэг нь цус болж, хоёр дахь нь нөөцөд ордог - дахин хөгжиж, хуваагддаг, эс дахин нөөцөд ордог гэх мэт. ижил үр дүнтэй.

Эдгээр тасралтгүй хуваагддаг эсүүд нь их биеийг бүрдүүлдэгмөчрүүд хажуу тийшээ хөдөлдөг - эдгээр нь шинээр гарч ирж буй мэргэжлийн цусны эсүүд юм. Энэ үйл явц тасралтгүй бөгөөд өдөр бүр хэдэн тэрбум эсийг эзэлдэг. Тэдгээрийн дотор цусны бүх элементүүдийн бүлгүүд байдаг - лейкоцит ба эритроцит, лимфоцит гэх мэт.

Дараа нь Максимов Берлинд болсон гематологичдын их хурал дээр онолоо ярьжээ. Энэ бол СК-ийн хөгжлийн түүхийн эхлэл байсан юм. Эсийн биологи нь 20-р зууны сүүлээр л тусдаа шинжлэх ухаан болсон.

1960-аад оноос СК-ийг лейкемийн эмчилгээнд хэрэглэж эхэлсэн. Тэд мөн арьс болон өөхний эдэд илэрсэн.

SK-ийн ялгагдах онцлогууд

үр хөврөлийн үүдэл эсийн эмчилгээ
үр хөврөлийн үүдэл эсийн эмчилгээ

Ирээдүйтэй санаанууд амьдралд хэрэгжиж эхлэхэд усан доорх хад байхыг үгүйсгэхгүй. Хамгийн том асуудал бол SC-ийн үйл ажиллагаа нь тэднийг хязгааргүй хэмжээгээр хуваах боломжийг олгодог бөгөөд тэдгээрийг хянахад хэцүү болдог. Үүнээс гадна энгийн эсүүд нь мөчлөгийн тоогоор (Хэйфликийн хязгаар) хуваагдахдаа хязгаарлагдмал байдаг. Энэ нь хромосомын бүтэцтэй холбоотой.

Хязгаарт хүрэхэд эс хуваагдахгүй, үржихгүй гэсэн үг. Эсийн хувьд энэ хязгаар нь тэдгээрийн төрлөөс хамаарч өөр өөр байдаг: фиброз эдийн хувьд энэ нь 50 хуваагдал, цусны SC - 100 байна.

Хоёрдугаарт, SC бүгд нэгэн зэрэг боловсорч гүйцдэггүй тул аливаа эд боловсорч гүйцсэн янз бүрийн үе шатанд өөр өөр SC-тэй байдаг. Эсийн төлөвшил хэдий чинээ хэвийн байна, тэр хэмжээгээрээ өөр эс рүү дахин сургах шинж чанар багатай байдаг. Өөрөөр хэлбэл, бүх эсийн геном нь ижил төстэй боловч үйл ажиллагааны горим нь өөр өөр байдаг. Хэсэгчилсэн боловсорч гүйцсэн SC-үүд нь өдөөгдсөн үед боловсорч гүйцдэг баялгах, эдгээр нь тэсрэлт юм.

Төв мэдрэлийн системд эдгээр нь нейробласт, араг ясанд - остеобласт, арьсанд - дерматобластууд гэх мэт. Төлөвших өдөөгч нь гадны болон дотоод шалтгаанууд юм.

Биеийн бүх эсүүд ийм чадвартай байдаггүй, энэ нь тэдний ялгарах зэргээс шалтгаална. Өндөр ялгаатай эсүүд (кардиомиоцит, мэдрэлийн эсүүд) хэзээ ч өөрийн төрлийг үүсгэж чаддаггүй тул мэдрэлийн эсүүд сэргээгддэггүй гэж хэлдэг. Мөн муу ялгаатай нь митозын чадвартай байдаг, жишээлбэл, цус, элэг, ясны эд.

Үр хөврөлийн үүдэл (ES) эсүүд нь Хейфликийн хязгаарлалтгүй байдгаараа бусад SC-ээс ялгаатай. ESC нь эцэс төгсгөлгүй хуваагддаг, өөрөөр хэлбэл. тэд үнэндээ үхэшгүй мөнх (үхэшгүй мөнх). Энэ бол тэдний хоёр дахь өмч юм. ESC-ийн энэхүү шинж чанар нь эрдэмтдэд урам зориг өгсөн нь хөгшрөлтөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд бие махбодид ашиглагддаг бололтой.

Тэгвэл үр хөврөлийн үүдэл эсийн хэрэглээ яагаад ийм замаар явж хөлдөөгүй юм бэ? Ганц ч эс удамшлын задрал, мутаци үүсэхээс хамгаалагдаагүй бөгөөд тэдгээр нь гарч ирэхэд цааш дамжиж, хуримтлагдах болно. Хүний үр хөврөлийн үүдэл эсүүд нь үргэлж харь гаригийн генетикийн мэдээлэл (гадаадын ДНХ) тээвэрлэгч байдаг тул тэд өөрсдөө мутагений нөлөө үзүүлдэг гэдгийг мартаж болохгүй. Тийм ч учраас тэдний SC-ийг ашиглах нь хамгийн оновчтой, аюулгүй байдаг. Гэхдээ өөр нэг асуудал гарч ирнэ. Насанд хүрсэн хүний биед маш цөөхөн SC байдаг бөгөөд тэдгээрийг гаргаж авахад хэцүү байдаг - 100 мянга тутамд 1 эс. Гэвч эдгээр асуудлуудыг үл харгалзан тэдгээрийг гаргаж авдаг бөгөөд аутологийн SC-ийг ихэвчлэн ЗСӨ, дотоод шүүрлийн эмгэг,цөсний замын эмгэг, дерматоз, булчингийн тогтолцооны өвчин, ходоод гэдэсний зам, уушиг.

ESC усан доорх хадны талаар дэлгэрэнгүй

үр хөврөлийн үүдэл эсийг олж авах
үр хөврөлийн үүдэл эсийг олж авах

Үр хөврөлийн үүдэл эсийг хүлээн авсны дараа тэдгээрийг зөв чиглэлд чиглүүлэх ёстой, өөрөөр хэлбэл. тэднийг удирдах. Тийм ээ, тэд бараг ямар ч эрхтнийг сэргээж чаддаг. Гэвч индукторын зөв хослолыг сонгох асуудал өнөөдөр шийдэгдээгүй байна.

Үр хөврөлийн үүдэл эсийг практикт ашиглах нь эхэндээ хаа сайгүй байсан ч ийм эсийн хуваагдал хязгааргүй байсан нь тэднийг хяналтгүй болгож, хавдрын эстэй холбоотой болгодог (Конхеймийн онол). ESC хөлдөлттэй холбоотой өөр нэг тайлбар энд байна.

ESC-тэй залуужуулах

Хүн хөгшрөх тусам SC-ээ алддаг, энгийнээр хэлэхэд тэдний тоо байнга буурч байдаг. 20 нас хүрэхэд цөөхөн байдаг бол 40 жилийн дараа огт байдаггүй. Тийм ч учраас 1998 онд Америкчууд анх удаа ESC-ийг тусгаарлаж, дараа нь клончлоход эсийн биологи түүний хөгжилд хүчтэй түлхэц болсон.

Эдгэшгүй гэж үздэг байсан эдгээр өвчнийг эмчлэх найдвар байсан. Хоёр дахь шугам нь тариагаар үр хөврөлийн үүдэл эсийг нөхөн сэргээх явдал юм. Гэхдээ энэ талаар ямар ч ахиц гарсангүй, учир нь SC шинэ организмд нэвтэрсний дараа яг юу хийдэг нь тодорхойгүй байна. Тэд хуучин эсийг өдөөдөг, эсвэл бүрмөсөн орлуулдаг - тэд түүний байр суурийг эзэлж, идэвхтэй ажилладаг. ҮЗ-ийн зан үйлийн яг нарийн механизм бий болсон үед л нээлтийн тухай ярих боломжтой болно. Өнөөдөр ийм эмчилгээний аргыг сонгоход маш болгоомжтой хандах шаардлагатай байна.

ESC болон Орос дахь залуужуулах

хүний үр хөврөлийн үүдэл эсүүд
хүний үр хөврөлийн үүдэл эсүүд

Орос улсад ESC ашиглах хязгаарлалт хараахан гараагүй байна. Энд үр хөврөлийн үүдэл эсийг нөхөн сэргээх эмчилгээг ноцтой судалгааны байгууллагууд хийдэггүй, зөвхөн энгийн гоо сайхны салонууд хийдэг.

Бас нэг зүйл бол: Баруунд ESC-ийн үйл ажиллагааны туршилтыг туршилтын амьтдын лабораторид хийдэг бол Орост ижил төрлийн гоо сайхны салонууд шинэ технологийг хүмүүст туршиж үздэг. Мөнхийн залуу далайн бүх төрлийн амлалт бүхий товхимолууд. Тооцоолол нь зөв: их мөнгөтэй, боломж бололцоотой хүмүүсийн хувьд боломжгүй зүйл гэж байдаггүй юм шиг санагддаг.

Үр хөврөлийн үүдэл эсийг залуужуулах хамгийн бага курс хэлбэрээр эмчлэх нь ердөө 4 удаа тарих бөгөөд 15 мянган еврогоор үнэлэгддэг. Шинжлэх ухаанаар батлагдаагүй технологид сохроор итгэж болохгүй гэсэн ойлголттой байсан ч олон нийтийн зүтгэлтнүүд залуу, илүү дур булаам харагдах хүслээс давж гардаг ч хүн зүтгүүрийн өмнө гүйж эхэлдэг. Түүгээр ч барахгүй тусалсан хүмүүсийн нүдний өмнө. Ийм азтай хүмүүс байдаг - Буйнов, Лещенко, Ротару.

Гэхдээ өөр олон азгүй хүмүүс бий: Дмитрий Хворостовский, Жанна Фриске, Александр Абдулов, Олег Янковский, Валентина Толкунова, Анна Самохина, Наталья Гундарева, Любовь Полищук, Виктор Янукович - жагсаалтыг үргэлжлүүлнэ. Эдгээр нь эсийн эмчилгээний хохирогчид юм. Тэд бүгдэд нийтлэг болсон зүйл нь тэдний биеийн байдал муудахын өмнөхөн цэцэглэн хөгжиж, залуужиж, дараа нь хурдан үхдэг байв. Яагаад ийм зүйл болсон бэ, хэн ч хариулж чадахгүй. Тийм ээ, цагтESC нь хөгшрөлтийн бие махбодид ороход тэдгээр нь эсийг идэвхтэй хуваагдахад түлхэц өгдөг тул хүн залуужиж байх шиг байна. Гэхдээ энэ нь өндөр настай организмын хувьд үргэлж стресс бөгөөд ямар ч эмгэг үүсч болно. Тиймээс ийм залуужуулах үр дагаврын талаар ямар ч эмнэлэг баталгаа өгөхгүй.

Зөвлөмж болгож буй: