|
Справка:
У нас ежечасно отмирает огромное количество клеток, например в системе крови –– миллиард эритроцитов, 5 миллиардов лейкоцитов и 2 миллиарда тромбоцитов. На смену убывающим клеткам крови приходят новые, вырабатываемые в костном мозге и в селезенке За сутки заменяется примерно 25 граммов крови. А за 70 лет жизни в человеке образуется только эритроцитов около 650 килограммов и больше тонны лейкоцитов.
 |
Стволовые клетки обеспечивают многолетие нашей жизни и постоянное обновление всех органов и тканей (физиологическую регенерацию).
|
|
Итак, источником нашего постоянного обновления являются стволовые клетки, они присутствуют во всех органах и тканях, но в очень небольшом количестве. Благодаря своим уникальным свойствам они образуют самоподдерживающуюся популяцию, то есть способны редко делиться и при этом порождать такие же стволовые клетки, они устойчивы к действию повреждающих факторов, в некоторых тканях эти клетки плюрипотентны, т.е. способны стать источником развития нескольких видов дифференцированных клеток. Можно сказать, что стволовые клетки обеспечивают не только рост и развитие, но и многолетнюю жизнь каждого из нас.
У ребенка смена поколений клеток сопровождается их интенсивной заменой на новые, которых становится все больше и больше. Дети растут, и количество клеток, составляющих их тело, постоянно увеличивается.
Но как только рост человека прекращается, после некоторого промежутка стабилизации, постепенно возникает и все более усугубляется отрицательный баланс между появлением новых клеток и гибелью старых специализированных клеток. Так, например, начиная с тридцатого года жизни у человека ежедневно гибнет, не восполняясь, 30–50 тысяч нервных клеток. Уменьшаются основные размеры мозга.
Справка. С возрастом мозг не только теряет вес, но и изменяет форму — уплощается. У мужчин вес мозга максимален в 20–29 лет, у женщин — в 15–19.
Стволовые клетки расходуются организмом и постепенно, под влиянием накопления возрастных изменений в нишах стволовых клеток, прекращают эффективно поддерживать свое количество, их численность резко сокращается. В некоторых тканях, например строме костного мозга, количество стволовых клеток сокращается катастрофически — в сотни и тысячи раз. Возрастные изменения кожи, эндокринных, половых желез, мышечной, иммунной системы связаны с исчерпанием пула региональных стволовых клеток.
Запускается драматический процесс старения — неуклонных длительных структурных деградационных изменений в организме, что сопровождается постепенным снижением функциональной активности всех органов и систем. Снижается эффективность физиологической регенерации органов и тканей, постепенно накапливается все больше поломок. По данным американских исследователей, возраст, при котором человек может оставаться абсолютно здоровым, составляет 44 года для женщин (при средней продолжительности жизни 78,8 лет) и 40 лет для мужчин (при средней продолжительности жизни 72,6 года). То есть 32—35 последних лет каждый среднестатистический человек страдает от физической немощи угасающей жизни. Жизнеспособность 90-летнего человека в 500 раз ниже, чем молодого. А вероятность умереть в 90-летнем возрасте составляет 50%.
Как показали исследования профессора Кейта Марча, у людей с заболеваниями сердца и сосудов в крови снижено количество циркулирующих стволовых клеток, по сравнению со здоровыми людьми той же возрастной группы. Было сделано предположение, что эти люди «израсходовали» данные клетки, или же имеют недостаточное их производство, например, из-за генетических факторов. Можно сказать, что при большинстве хронических заболеваний уровень стволовых клеток снижен. Снижение количества собственных стволовых клеток может корректироваться путем их дополнительного введения.
Кейт Марч, профессор медицины и клеточной физиологии
(Indiana University, Indianapolis)
Обновление клеточного состава организма зависит от запаса стволовых клеток, который и является важнейшим условием поддержания здоровья и долголетия. Одно из новых направлений развития науки о человеке — регенерационная медицина. Это область медицины, занимающаяся созданием условий для восстановления структуры и функции собственных тканей и органов, поврежденных воздействием факторов внешней или внутренней среды, в том числе посредством трансплантации стволовых клеток, клеток-предшественников с возможным последующим влиянием на их специализацию. В подходах регенерационной медицины зародилось представление о возможности воздействия на процесс старения методами клеточной трансплантации. Уменьшение биологического возраста стареющего человека за счет трансплантации стволовых клеток, инициирующих процесс постепенного обновления тканей, называется ревитализацией. Цель ревитализации — повышение функциональной активности тканей для продления периода социально и личностно-заинтересованной жизни людей.
Вне человеческого организма, в специальных биореакторах, в условиях, приближенных к внутриутробным, омываемые фетальной сывороткой, специальными факторами роста и питательными веществами, стволовые клетки могут увеличивать количество, воспроизводя свои копии. Введение собственных, искусственным путем выращенных стволовых клеток оказывает выраженный омолаживающий и оздоравливающий эффект. Биологический возраст человека снижается.
Надо отметить, что у лиц, чей возраст превышает 70 лет, своих стволовых клеток не очень много и они приобретают признаки клеточного старения. Микроокружение стволовых клеток в стареющем организме изменяет в них обменные процессы и приводит к постепенным генетическим изменениям. Идея использовать донорские стволовые клетки, заряженные энергией жизни на 70–80 лет, выглядит крайне привлекательно, особенно для лиц пожилого и старческого возраста. Введение аллогенных детских донорских стволовых клеток воспроизводит заложенный в природе феномен усиления жизненных сил с помощью стволовых клеток.
Известно явление фетального микрохимеризма — персистенция в материнском организме клеток плода. Через десятилетия после беременности в организме матери в крайне малых количествах присутствуют стволовые клетки ее детей.
Ученые Вашингтонского университета и Онкологического центра Фреда Хатчинсона, работающие под руководством доктора Виджаякришны Гади, утверждают, что фетальный микрохимеризм стимулирует противоопухолевый иммунитет женщин и что именно это объясняет известный факт: рожавшие женщины реже болеют раком молочной железы.
Американские ученые из Университета Ричмонда доказали, что беременность делает женщину более быстрой и энергичной даже спустя десятки лет после родов.
Подобное явление связывают с тем, что во время беременности и родов женский организм вырабатывает значительный объем гормонов, которые вызывают определенные изменения в мозге. В результате женщины, ставшие мамами, имеют лучшее зрение, координацию и память. Авторы исследования считают, что таким образом природа позаботилась о том, чтобы матери было легче заботиться о потомстве. Ученые также убедились в том, что все эти преимущества сохраняются длительное время. По их подсчетам, женщина может пользоваться «бонусами» беременности до 80 лет. На наш взгляд, такой эффект связан, в первую очередь, не с относительно кратковременным действием гормонов, а именно с феноменом фетального микрохимеризма.
Эффект от пересадки аллогенных стволовых клеток:
1) значительное улучшение общего состояния;
2) возвращение интереса к жизни;
3) улучшение сна и аппетита;
5) прилив сил и энергии;
6) исчезновение болей в суставах;
7) повышение мобильности и деловой активности;
8) улучшение памяти и концентрации внимания;
9) положительный косметический эффект, выражающийся в уменьшении количества морщин, улучшении цвета и структуры кожи;
10) нормализация артериального давления;
11) повышение потенции и качества сексуальной жизни.
Применение чужеродных стволовых клеток имеет длительную историю. Именно их используют уже более 70 лет для омоложения таких известных людей, как Чарли Чаплин, Франк Синатра, Марлен Дитрих, Иосиф Тито, король Марокко, Сильвестр Сталлоне, Борис Ельцин и других.
Интенсивная миграция и колонизация стволовыми клетками плода организма матери не является каким-то исключительным феноменом в биологии человека. Стволовые клетки взрослых тканей также имеют тенденцию к миграции и обмену. Пересадки сердца, печени и почек сыграли важную роль в изучении судьбы донорских стволовых клеток в организме реципиента. Оказалось, что после пересадки женских донорских органов мигрирующие стволовые клетки XX-генотипа (женские) выявлялись практически во всех органах реципиента-мужчины через 10–12 месяцев после трансплантации. В количественном отношении посттрансплантационная химеризация сопоставима с химеризацией беременной матери клетками развивающегося эмбриона.
Исследования коллектива ученых Российского государственного медицинского университета в рамках научного проекта «Клеточные технологии в профилактике старения» позволили установить основные клинические эффекты от применения аллогенных стволовых клеток:
1) продление продолжительности жизни;
2) предотвращение развития злокачественных новообразований;
3) продление репродуктивного периода.
В настоящее время в России разработаны и утверждены протоколы выделения, культивирования и трансплантации стволовых клеток, как собственных — аутологичных, так и донорских — аллогенных. Клеточный материал жизнеспособен и имеет специальные паспорта, гарантирующие безопасность и эффективность клеточной терапии.
Введение стволовых клеток осуществляется системно в кровоток посредством внутривенных инфузий для лечения ряда заболеваний и ревитализации организма.
|
