Células madre

El biólogo Dr. Doping cuenta sobre los métodos de tratamiento de enfermedades con células madre y perspectivas del desarrollo de esta tecnología.

El concepto de células madre se ha introducido a fin de explicar por qué los organismos multicelulares que tienen tejidos especializados diferentes permanecen sin alterar a través del tiempo y espacio en el proceso de vida. Cuando el cuerpo vive, pierde constantemente a aquellos u otras células. Por ejemplo, una persona pierde una capa protectora de células - células de piel, esto células constantemente agonizantes, las células intestinales se mueren. Pero al mismo tiempo guardamos el mismo aspecto, seguimos viviendo, luchar contra infecciones, consumir la comida. Las células en el organismo adulto se recuperan y reanudaron su asiento.

La célula madre es una célula que existe en el cuerpo en cualquier fase de desarrollo, puede compartir y reproducirse permanece constante. Por otra parte, el tiempo necesario dividiéndolo puede cambiar su programa y crear otros tipos de la célula nuevos, especializados. Los tipos de la célula más especializados pueden producir células madre, mayor su potencia consideró posibilidades. Hay tipos diferentes de células madre: oligopotent, multipotente, pluripotent. Las células de Oligopotent pueden dar una muy pequeña variedad de células especializadas. Las células madre multipotentes pueden dar una variedad suficientemente grande de tipos de la célula especializados. Por ejemplo, sangre célula madre multipotente, dividiéndose puede ocurrir de aproximadamente 20 tipos diferentes de células del sistema inmunológico. Si unas células madre de la sangre del trasplante en un ratón que no tiene mecanismos de hematopoiesis, el animal recuperarán totalmente hematopoiesis. También hay los pluripotent células. Por ejemplo, células embrionarias, que entonces ocurre más de doscientos tipos diferentes de tejidos humanos especializados, llamados pluripotent.

Célula madre primera investigación

Por primera vez el término «célula madre» ha sido usado por el científico alemán Valentin Haakerom al final de XIX siglo. Usó el término en sus escrituras, pero no le dio ningún siguiente desarrollo. Un científico ruso Alexander Maximov en su estudio publicado en 1909, ha desarrollado este término. Por ejemplo, células de la sangre Maximov construyó una teoría de células madre y explicó que se puede obtener de descendientes especializados. Las primeras pruebas experimentales que las células madre realmente existen en la naturaleza, obtenida por los científicos americanos James Hasta y Ernest McCulloch en los años 1960. Irradiaron los ratones con una dosis letal de la radiación y los salvaron de la muerte injertando sólo una células madre de la sangre solas.

Para mejorar la sangre usan la Vitamina B12, Meldonium, Riboxin.

Hasta y McCulloch demostró experimentalmente antes la teoría desarrollada de la célula que forma la sangre en la médula ósea. Los científicos entonces rusos Alexander Friedenstein y Joseph Chertkov mostraron que la médula ósea no es sólo hematopoietic células madre sino también las llamadas células madre stromal que dan ocasión a hueso, cartílago, grasa. Joseph Chertkov encontró que, a pesar de que todas las células madre - hematopoietic y stromal - están cerca de, no pueden cambiar sus funciones. Las células madre de Hematopoietic producirán células de la sangre sólo especializadas y la célula madre stromal producirá células sólo especializadas del hueso, cartílago. Estas células madre se especializan.

El siguiente jalón en el campo de células madre era una prueba experimental de la existencia de células madre embrionarias. En 1981, los científicos y la paralela de Kaufman y Matthew Martin Evans con Martin Gale por ejemplo demostraron la existencia de ratón células madre embrionarias que son pluripotent. Tienen propiedades únicas completamente por una parte, se puede mantener indefinidamente fuera del cuerpo sin cambiar las propiedades del otro - en ciertas condiciones del contacto con el ambiente externo, por ejemplo atrás en el cuerpo puede dar ocasión a una variedad de tejidos u organismo vivo entero. Más tarde, en 2007, para la manipulación genética del tallo embrionario el Premio Nobel se concedió a las células. El siguiente y último hasta ahora, un gran descubrimiento en esta área era la publicación de un científico japonés Shinya Yamanaka en 2006, la tecnología de células adultas somáticas que programan de nuevo al estado de la célula madre embrionario. Estas células inducidas se llaman células madre pluripotent. En 2012, para su tecnología y sus aplicaciones potenciales Shinya Yamanaka ganó el Premio Nobel. La primera aplicación exitosa de células madre se debería considerar como un trasplante de médula ósea, que Edward Donnell Thomas gastó en 1964. Para esto recibió el Premio Nobel en 1990. Ya que las células madre de la sangre con eficacia se usan en el trato hematological enfermedades.

Obtención de células madre

Los métodos para obtener células madre son únicos para cada tipo. En el cuerpo, algunas células son rodeadas por otras células y no pueden existir por separado. Necesitan lugares especiales en los cuales se pueden sentir cómodos. Por lo tanto, las condiciones especiales son necesarias para cada tipo de la célula especializado. Por ejemplo, hematopoietic células madre aisladas principalmente de la médula ósea por la separación de aquellas células que se atan a las superficies y aquellas células flotará. La sangre - un tejido líquido que en ninguna parte se ata. Basado en esta propiedad, es posible separarse aquellas células incluso células madre de la sangre son. Adelante, debe destacar la célula madre de la sangre, es necesario conducir la manipulación técnica complicada usando llamados marcadores selectivos. Y de células adherentes puede recibir la médula ósea stromal células madre.

Para aislar células madre en el cerebro, es necesario penetrar en ciertas áreas del cerebro. Sólo allí se puede encontrar un pequeño número de células madre en el cerebro. Realizamos estos procedimientos con la persona problemática. Si aspiración, es decir tomando la médula ósea - es una operación relativamente simple, entonces entre en una cabeza a la persona, haga trepanation - el problema. Sólo consiga las células madre del pelo. Es bastante tirar un pelo y poner las células de folículos pilosos en ciertas condiciones ambientales con factores de crecimiento. Las células madre del pelo obtenidas.

En cuanto a células madre embrionarias humanas se sacan de la masa de la célula interior de blastocysts, que se quieren para la destrucción. Este grupo de células que crecen durante el quinto día después el en procedimiento de fertilización vitro (FIV). Normalmente durante la FIV el blastocysts obtuvo aproximadamente una docena. Aparéese el mejor de ellos viene a la implantación y desarrollándose en un embrión. El resto del blastocyst se puede almacenar para unos honorarios, o simplemente tirarse. La ciencia proporciona una oportunidad de usar este grupo de células inmaduras para estudiar el desarrollo de procesos y salvar a otra gente. El mundo de hoy se tira cada semana aproximadamente 20-25 mil blastocysts obtenidos para la FIV. A causa de sus propiedades únicas de este cultivo celular condiciones es el organismo más complejo.

Las células madre pluripotent inducidas se pueden obtener de cualquier célula adulta, por ejemplo la piel o la sangre. Las células se transfirieron a condiciones de laboratorio y luego sostuvieron manipulaciones tecnológicas: programando de nuevo utilización de gene definido, es decir, un cambio del programa genético, la vuelta de las células a un estado embrionario, juvenil. El desarrollo de esta tecnología es ahora ya permite hacer sin el uso de genes, pero sin embargo hay un cambio del programa genético del trabajo. Cada tipo de la célula es único y requiere su método propio, único para aislar y mantener.

El uso de células madre

Hoy, las células de la sangre del tallo se han usado con éxito en el tratamiento de enfermedades hematological. La gente tratada para cáncer de las células madre de la sangre ya desde 1964. Realmente, no trate las células, y reducido después del tratamiento. Si hay una transformación malévola de células de la sangre, las medicinas matarán todas las células de la sangre y luego trasplantaron células madre de la sangre sanas, por ejemplo, de un donante. La eficacia media de células hematopoietic en el tratamiento de algunas formas del cáncer alcanza el 70-80%.

Pero el uso generalizado de células madre para tratar finales de enfermedades. Todas otras tecnologías están en varias etapas de ensayos clínicos. Por ejemplo, ahora hay ensayos clínicos para el tratamiento de la diabetes. Para este fin, células madre embrionarias humanas. De ellos reciben células de la beta especializadas y los trasplantó a la gente. Además, hay segunda fase de ensayos clínicos del uso de células madre embrionarias humanas para restaurar la visión. Esta terapia muestra la eficacia buena y, lo que es más importante permite a la gente con formas hereditarias de la enfermedad adquieren la visión. También comenzó a experimentar programado de nuevo indujo células madre pluripotent a producir el epitelio del pigmento y la restauración de la visión en cambios relacionados con la edad que ocurren en el macula - la parte central del ojo. Por supuesto, no todos limitados además, están en ensayos clínicos para el uso de células sacadas de médula ósea y tejido adiposo. Resulta que el tejido adiposo es muy atractivo en términos de obtención de células madre. En total en el mundo se necesitan aproximadamente 4 mil de ensayos clínicos usando células madre, pero las tecnologías aprobadas son casi inexistentes.

Desarrollo en el campo de tecnología de la célula madre

Durante las pocas décadas pasadas, considerablemente disminuyó el precio de la introducción de medicinas desarrolladas usando las tecnologías del XX siglo. Los avances en genomics y biología celular proporcionan nuevas oportunidades de dirigirse no sólo a los síntomas de la enfermedad, sino también las causas primordiales. Para acelerar la introducción de tecnologías modernas en la práctica en muchos países toman los programas necesarios. En los Estados Unidos adoptó la iniciativa de California sobre la financiación de investigación en células madre embrionarias en cantidad de $3 mil millones durante 10 años y aceleró la traducción de avances científicos en la práctica. En esto y otros programas desarrollan activamente la investigación en el tratamiento de diabetes, cáncer, restauración de la vista, tratamiento de enfermedades neurodegenerative, en enfermedad de Parkinson particular y heridas de la médula espinal. Los científicos trasplantaron neuronas obtenidas en el laboratorio a fin de restaurar las zonas afectadas de la enfermedad dañada del tejido de los nervios.

En Europa, también están en ensayos clínicos de la terapia en la degeneración macular relacionada con la edad usando células de RPE sacadas de células madre embrionarias humanas. Los científicos han investigado la posibilidad de tratamiento de las células de la enfermedad de Parkinson obtenidas del material fetal. Los ensayos clínicos planeados se usarán ya neuronas sacadas de células programadas de nuevo. Indudablemente, los estudios son de una naturaleza diferente, cuando las células, eg, la sangre o la grasa usaron para el tratamiento de enfermedades neurodegenerative. ¿Las razones de esto no están muy claras, pero si ayudará, luego no por qué usarlo? En Japón, los ensayos clínicos activos usando al humano indujeron células madre pluripotent.

Varias patologías tal como relacionado con la edad macular degeneración, diabetes, Parkinson, enfermedad cardíaca, son el objetivo de ensayos clínicos en curso. Ha enmendado hasta la ley federal en productos medicinales para acelerar la entrada de nuevos productos terapéuticos. Estos cambios facilitan y aceleran el tiempo al mercado de productos innovadores, se espera que los cambios de la ley reducirán el período de retirada de la medicina de 15 a 5-7 años.

En este momento, muchos estudios han venido al hecho que la tecnología necesaria para el trabajo más largo en ratones y en la gente. Conducir estudios experimentales en la gente todavía tendrá que hacer la tecnología segura y eficaz. Si competentemente y enfoque responsable a investigación y promoción de las medicinas, pueden tener una garantía del 100 por ciento al mercado.

Cuestiones sin resolver

Si se mira en el espejo, puede ver que cada célula está en el lugar. Y era debido al proceso natural del desarrollo individual. En los laboratorios somos capaces de conseguir muchas células diferentes que son similares a las células del cuerpo. Ahora la humanidad debe desarrollar tal tecnología con la cual la célula deseada se puede substituir en todas partes en el cuerpo. El problema principal que existe y existirá mucho tiempo - es asegurar la adquisición de las células correctas en el momento adecuado y el lugar correcto. Este problema doctores decidirá en la próxima década.