Cтовбуровi клiтини – Історія стовбурових клітин людини

Cтовбуровi клiтини Максимов 1908 рТермін «стовбурова клітина» вперше був введений російським гістологом А.А. Максимовим в 1908 р. для позначення гемопоетичних стовбурових клітин кісткового мозку.

У 1970 р. вчений А. Фріденштейн описав і успішно культивував фібробластоподібні клітини, що в подальшому отримали назву «мезенхімальні стромальні клітини». У 1981 р. вченими Мартіном Евансом, Меттью Кауфманом і Гейл Мартіном з ембріобласта миші були вперше виділені ембріональні стовбурові клітини. У 1999 р. журнал Science визнав відкриття стовбурових клітин третьою за значимістю подією в історії біології після розшифрування подвійної спіралі ДНК і проекту «Геном людини». У 2012 р. японський вчений Сінья Яманака та англійський дослідник Джон Гердон отримали Нобелівську премію за відкриття можливості перепрограмувати дорослі стовбурові клітини в клітини  з індукованою плюрипотентністю (iPS -клітини), тобто переводити їх у стан, схожий з ембріональними клітинами.

Поштовхом до розвитку клітинної трансплантології стали атомні бомбардування Хіросіми й Нагасакі в кінці Другої світової війни (1945 р.), які спонукали вчених на пошуки ефективних засобів для захисту людства від радіоактивного впливу. Перші трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин кісткового мозку були проведені на мишах, собаках і мавпах, показавши їх відновну дію після радіоактивного опромінення.

Доннал Томас Стовбурові клітини

Cтовбуровi клiтини – Перші кроки в науці

Першу трансплантацію кісткового мозку у людини провів в 1959 р. Доннал Томас між однояйцевими близнятами, один з яких страждав на лейкоз.

Цей же вчений в 1990 р. отримав Нобелівську премію за вдосконалення даного методу для лікування лейкозів та інших загрозливих для життя захворювань. У 1965 р. вчений Mathe вперше описав тривале приживлення трансплантата кісткового мозку від донора-сиблінга і антилейкемічний ефект даної операції. У 1970 р. M. Бортін повідомив про 203 трансплантації кісткового мозку, проведені у світі між 1958 і 1968 рр., хоча на момент подання звіту тільки 3 пацієнти були живими. Головними причинами невдач при перших трансплантаціях кісткового мозку було неприживлення трансплантату, синдром «трансплантат-проти-господаря» та рецидив лейкозу. Успіх у галузі гематологічної трансплантології прийшов тільки після відкриття вченими J. Dausset і J. Van Rood системи людського лейкоцитарного антигену (HLA – human leukocyte antigen) або так званого «імунного паспорту» людини, згідно з яким на сьогоднішній день і підбирають органи для трансплантації.

У 1973 р. в Лондоні було створено перший реєстр донорів кісткового мозку (добровольців, готових донувати свій кістковий мозок імунологічно сумісному пацієнтові), заснований Шерлі Ноланом, чий син страждав вродженим імунодефіцитом і потребував трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин. Незабаром міжнародний реєстр гемопоетичних стовбурових клітин налічував вже 18 мільйонів добровільних донорів, однак труднощі підбору імунологічно сумісного трансплантату (іноді ймовірність знайти сумісний кістковий мозок становить від 1: 100 000 до 1 : 1 000 000) змусили вчених шукати альтернативні джерела гемопоетичних стовбурових клітин.

ВУ 1974 р. датський вчений С. Кнудтзон зробив справжнє відкриття – він виявив , що пуповинна кров у величезній кількості містить такі ж гемопоетичні стовбурові клітини, як і кістковий мозок.

Підтвердження наявності стовбурових клітин у науці

Наявність стовбурових клітин в пуповинній крові

Незабаром наявність стовбурових клітин в пуповинній крові підтвердили й інші дослідники, і в 1988 р. професор гематології Еліан Глюкман в Парижі (Франція) дитині з анемією Фанконі виконала першу в світі трансплантацію пуповинної крові від його новонародженої сестри.

У 1990 р. першу трансплантацію гемопоетичних стовбурових клітин пуповинної крові проведено в США, в 1994 р. – в Японії і Польщі, в 1996 р. – у Португалії. У 1997 р. була виконана перша трансплантація розмножених «ex vivo» стовбурових клітин пуповинної крові 46-річному пацієнтові з мієлоїдною лейкемією.

Датою зародження банкування пуповинної крові можна вважати 1992 рік, коли в університеті Арізони було заморожено для тривалого зберігання перший зразок пуповинної крові, що належав синові професора Давіда Харріса.

банкування пуповинної крові

Рік пізніше в США була створена перша програма публічного банкування пуповинної крові, що надає безкоштовно трансплантати пуповинної крові пацієнтам з показаннями до трансплантації гемопоетичних стовбурових клітин, яка в 1998 р. отримала акредитацію Американської асоціації банків крові (AABB). Сьогодні Девід Харріс – директор найбільшого в світі банку стовбурових клітин пуповинної крові Cord Blood Registry.

 

У 2003 р. в журналі Національної Академії Наук США (PNAS USA) було опубліковано статтю, що повідомляє про те, що через 15 років зберігання в рідкому азоті стовбурові клітини пуповинної крові повністю зберігають свої біологічні властивості, пізніше цей факт було підтверджено вже 24-річними спостереженнями , виправдовуючи доцільність довгострокового банкування пуповинної крові.

Хто займається стовбуровими клітинами в Україні

В даний час число виконаних у світі трансплантацій гемопоетичних стовбурових клітин пуповинної крові в лікуванні гематологічних та негематологічних захворювань у дітей і дорослих перевищує 30 000.

По мірі розвитку клітинної медицини та широкого впровадження в клінічну практику методів лікування широкого ряду онкологічних та соматичних захворювань з використанням стовбурових клітин в світі, крім банкування пуповинної крові, активно розвивається кріоконсервування автологічних гемопоетичних стовбурових клітин периферичної крові, плаценти, тканини пупкового канатика, стовбурових клітин ендометрію , жирової тканини, молочних зубів та ін., як і збереження репродуктивних клітин і тканин.

розвитку клітинної медицини

Стовбурові клітини в УкраїніВ Україні Інститутом клітинної терапії (м.Київ) у співпраці з провідними науково-дослідними інститутами розроблені і впроваджені в повсякденну практику передові методики кріозберігання стовбурових клітин пуповинної крові, інших клітин і тканин людини, як і методи лікування із застосуванням клітинних препаратів. Досвід трансплантації тканинних культур, виконаних у всесвітньо відомому науково-дослідному інституті невідкладної і відновної хірургії ім. В.К. Гусака (м. Донецьк) в даний час обчислюється тисячами успішних операцій.
Клінічним застосуванням клітинних препаратів займається також Центр ембріональних тканин «ЕмСелл», який першим у світі запатентував лікарські препарати імунокорегуючої дії на основі клітинних суспензій і способи лікування низки захворювань із використанням цих препаратів.

 

інші статті