Презентация:Стволовые клетки

Стволовые клетки 

Работу  выполнила: Гаджиева Нубар 11б кл

Историческая  справка Термин «стволовая клетка» был введён в научный обиход русским гистологом Александром Максимовым (1874—1928). Он постулировал существование стволовой кроветворной клетки. На заседании Общества Гематологов в Берлине 1 июня 1909 года он ввёл понятие «Stammzelle», подразумевая под этим определением лимфоцит в более широком значении этого слова, как клетку, способную быть стволовой в современном понимании этого слова.

 

• Стволовы́е  кле́тки — иерархия особых клеток живых организмов, каждая из которых  способна впоследствии изменяться (дифференцироваться) особым образом (то есть получать специализацию  и далее развиваться как обычная  клетка). Стволовые клетки способны асимметрично делиться, из-за чего при  делении образуется клетка, подобная материнской (самовоспроизведение), а  также новая клетка, которая способна дифференцироваться

А. Я. Фриденштейн и его сотрудники впервые показали, что в костном  мозге, помимо гемопоэтических, имеются  стромальные стволовые клетки, которые  при культивировании формировали  колонии фибробластоподобных клеток. Пересадка таких колоний под  капсулу почки мыши в диффузионной камере приводило к формированию костной или жировой ткани.

В 1981 году американский биолог Мартин Эванс  впервые выделил недифференцированные плюрипотентные линии стволовых  клеток, полученные из бластоцисты  мыши. 

В 1998 году Д. Томпсон и Д. Герхарт выявили  бессмертную линию эмбриональных  стволовых клеток (ЭСК). 

В 1999 году журнал Science признал открытие эмбриональных  стволовых клеток третьим по значимости событием в биологии после расшифровки  двойной спирали ДНК и программы  «Геном человека». [1] 

В 2009 году южно-корейского учёного Хуанг  Ву-Сук обвинили в мошенничестве, связанном с его исследованиями в области клонирования стволовых  клеток. Он утверждал, что он и его  команда извлекли ткани из клонированных  человеческих эмбрионов, которые были идентичны по ДНК клеткам 11 пациентов. Однако университетская комиссия, проводившая  расследования, выяснила, что все 11 наборов данных были произведены  от 2 линий стволовых клеток.

 

• Характеристики  эмбриональных стволовых клеток1.Тотипотентность  — способность образовывать любую  из примерно 350 типов клеток организма (у млекопитающих);
• 2.Хоуминг — способность стволовых клеток, при введении их в организм, находить зону повреждения и фиксироваться там, исполняя утраченную функцию;
• 3.Факторы, которые определяют уникальность стволовых клеток, находятся не в ядре, а в цитоплазме. Это избыток мРНК всех 3 тысяч генов[источник не указан 40 дней], которые отвечают за раннее развитие зародыша;
• 4.Теломеразная активность. При каждой репликации часть теломер утрачивается (см. для справки статью лимит Хейфлика). В стволовых, половых и опухолевых клетках есть теломеразная активность, концы их хромосом надстраиваются, то есть эти клетки способны проходить потенциально бесконечное количество клеточных делений, они бессмертны.
• Интересные факты Стволовых клеток в нашем организме очень мало:
• у эмбриона — 1 клетка на 10 тысяч,
• у человека в 60-80 лет — 1 клетка на 5-8 миллионов[источник не указан 33 дня].
• Стволовые клетки растений также называют камбиальными (от лат. cambium — обмен, смена).



 

• Корнем  иерархии стволовых клеток является тотипотентная зигота. В ходе первых нескольких делений зиготы млекопитающих  бластомеры сохраняют тотипотентность, и при потере целостности зародыша это может приводить к появлению  монозиготных близнецов. К ветвям иерархии относятся плюрипотентные и мультипотентные (бластные) стволовые клетки. Листьями (конечными элементами) иерархии являются зрелые унипотентные клетки тканей организма.

 

• Нишами  стволовых клеток называются места  в ткани, где постоянно залегают стволовые клетки, делящиеся по мере надобности для дальнейшей дифференциации.



 

• Стволовые клетки размножаются путём деления, как и все остальные клетки. Отличие стволовых клеток состоит  в том, что они могут делиться неограниченно, а зрелые клетки обычно имеют ограниченное количество циклов деления (см. предел Хейфлика).

 

• Вторая  характерная особенность стволовых  клеток заключается в том, что  при их делении одна из дочерних клеток дифференцируется, а вторая остается стволовой. За счет этого стволовые  клетки образуют самоподдерживающуюся популяцию.



 

• Когда происходит созревание стволовых клеток, то они проходят несколько стадий. В результате в организме имеется  ряд популяций стволовых клеток различной степени зрелости. В  норме, чем более зрелой является клетка, тем меньше вероятность того, что она сможет превратиться в  клетку другого типа. Но всё же это  возможно благодаря феномену трансдифференцировки клеток (англ. Transdifferentiation).

 

• ДНК в  большинстве клеток одного организма (кроме половых), в том числе  и стволовых, одинакова. Клетки различных  органов и тканей, например, клетки кости и нервные клетки, различаются  только тем, какие гены у них включены, а какие выключены, то есть регулированием экспрессии генов, например, путём метилирования  ДНК. Фактически, с осознанием существования  зрелых и незрелых клеток был обнаружен  новый уровень управления клетками. Геном у всех клеток идентичен, но режим работы, в котором он находится  — различен.

 

• В различных  органах и тканях взрослого организма  существуют частично созревшие стволовые  клетки, готовые быстро дозреть и  превратиться в клетки нужного типа. Они называются бластными клетками. Например, частично созревшие клетки мозга — это нейробласты, кости  — остеобласты и так далее. Дифференцировку могут запускать  как внутренние причины, так и  внешние. Любая клетка реагирует  на внешние раздражители, в том  числе и на специальные сигналы  цитокины. Например, есть сигнал (вещество), служащий признаком перенаселённости. Если клеток становится очень много, то этот сигнал сдерживает деление. В  ответ на сигналы клетка может  регулировать экспрессию генов.

 

• Использование стволовых клеток в медицине В  России Распоряжением Правительства  РФ от 23 декабря 2009 г. № 2063-р Минздравосцразвития  России, Минпромторгу России и Минобрнауки  России поручено до конца 2010 г. разработать  и представить на рассмотрение в  Государственную думу РФ проект закона «О применении биомедицинских технологий в медицинской практике», регламентирующего  медицинское применение стволовых  клеток, как одной из биомедицинских технологий. 1 июля 2010 года Федеральная  службой по надзору в сфере  здравоохранения и социального  развития выдала первое разрешение на применение новой медицинской технологии ФС № 2010/255 (лечение собственными стволовыми клетками).