Ембріональні стовбурові клітини і стовбурові клітини дорослих - що про них відомо

Фото - ембріональні стовбурові клітиниБільшу частину ембріональних стовбурових клітин отримують з ембріонів, отриманих в результаті запліднення в пробірці. Для цього не використовуються яйцеклітини, запліднені в жіночому тілі.

Ембріональні стовбурові клітини

Вирощування клітин в лабораторії називається культивуванням клітин. Людські ембріональні стовбурові клітини генерують, поміщаючи клітини з ембріона, що знаходиться на доімплантаційна періоді розвитку, в спеціальну ємність з живильним середовищем.

Клітини діляться і поширюються по поверхні ємності. Внутрішня поверхня ємності зазвичай покрита ембріональними стовбуровими клітинами миші, які були попередньо оброблені таким чином, що вони не можуть ділитися.

Клітини мишей надають поверхню, до якої можуть кріпитися стовбурові клітини людини, а також необхідні поживні речовини. В даний час учені знайшли спосіб вирощувати стовбурові клітини людини без використання мишачих клітин.

Це знижує ризик передачі вірусом та інших мікроорганізмів від мишачих клітин людських клітин.

Процес генерування ембріональні клітин людини неефективний - тобто, в результаті цього процесу виділити стовбурові клітини вдається не завжди. Однак якщо клітини виживають, діляться і розмножуються настільки, що їм перестає вистачати місця, їх розміщують по декількох ємностей, і так може повторюватися багато разів протягом тривалого часу.

З невеликого початкового кількості клітин можуть вийти мільйони нових стовбурових клітин. Ембріональні стовбурові клітини, які проліферіровать в лабораторних умовах протягом тривалого часу, не диференціюючись, і у яких не розвинулися генетичні аномалії, називаються лінією ембріональних стовбурових клітин.

На будь-якій стадії процесу частина клітин може бути заморожена і перевезена в інші лабораторії для подальшого культивування та експериментування.

Які лабораторні тести використовуються для ідентифікації ембріональних стовбурових клітин

На різних етапах вирощування стовбурових клітин Стовбурові клітини: на вістрі скандалу вчені проводять тести, щоб перевірити, чи мають клітини основними властивостями ембріональних стовбурових клітин.

Стандартний набір тестів для цього поки не встановлений, проте зазвичай в лабораторіях використовуються декілька з наступних тестів:

  • Стовбурові клітини вирощують протягом декількох місяців, щоб переконатися в тому, що вони здатні до тривалого росту і самооновлення. Протягом цього часу вчені регулярно вивчають клітини через мікроскоп, щоб переконатися в тому, що вони здорові і недиференційовані;
  • Використання спеціальних технік для виявлення факторів транскрипції, які зазвичай виробляються недиференційованими клітинами (найбільш важливими з них є Nanog і Oct4).

    Фактори транскрипції допомагають «включати» і «вимикати» гени у відповідний час, що дуже важливо в процесі диференціації і під час ембріонального розвитку. У нашому випадку фактори транскрипції Nanog і Oct4 пов'язані зі збереженням недиференційованого стану стовбурових клітин та їх здатності до самооновлення;

  • Вивчення хромосом під мікроскопом.

    Цей метод дозволяє виявити пошкодження хромосом і зміна їх кількості, але не генетичні мутації клітин.

Тест на визначення плюріпотентності стовбурових клітин людини наступними способами:

  • клітинам дозволяють спонтанно диференціюватися;
  • клітинами маніпулюють так, щоб вони диференціювалися в клітини певного типу;
  • клітини вводять миші з пригніченою імунної системи Імунна система - як вона працює?, щоб перевірити, чи приведуть вони до формування доброякісної пухлини Доброякісна пухлина - не завжди безпечна - тератоми.

Оскільки імунна системи миші пригнічена, вона не відкине стовбурові клітини людини, і вчені зможуть спостерігати за їх ростом і диференціацією. Тератоми зазвичай містять суміш численних диференційованих або частково диференційованих клітин - це є ознакою того, що ембріональні стовбурові клітини можуть формувати клітини різних типів.

Як стимулюється диференціювання ембріональних стовбурових клітин

Поки ембріональні стовбурові клітини знаходяться в живильному середовищі і ростуть у відповідних для цього умовах, вони залишаються недиференційованими. Але якщо клітини отримають можливість з'єднуватися, утворюючи ембріоідние тіла, вони почнуть спонтанно диференціюватися.

У цьому випадку вони можуть формувати м'язові, нервові, і багато інші клітини. Хоча спонтанна диференціація - це ознака того, що культивовані клітини здорові, вона не є ефективним способів створення спеціалізованих клітин.

Щоб генерувати спеціалізовані клітини певних типів - наприклад, м'язові, кров'яні, нервові - вчені намагаються контролювати диференціацію ембріональних стовбурових клітин. Вони змінюють хімічний склад середовища, в якому розмножуються клітини, або модифікують самі клітини, вводячи в них певні гени.

За роки експериментів вчені розробили декілька базових протоколів або «рецептів» для спрямованої диференціації ембріональних стовбурових клітин в спеціалізовані клітини деяких типів. Якщо будуть створені налагоджені механізми, які дозволять спрямовувати диференціацію клітин певним чином, це дасть можливість в майбутньому отримувати клітини для лікування багатьох хвороб.

Серед захворювань, які теоретично можна буде лікувати шляхом трансплантації клітин, отриманих з ембріональних стовбурових клітин - хвороба Паркінсона Хвороба Паркінсона - коли руйнуються нервові закінчення, діабет, пошкодження спинного мозку, м'язова дистрофія Дюшенна, серцево-судинні захворювання, втрата зору і слуху.




Увага, тільки СЬОГОДНІ!