Mezenhīma cilmes šūnas

Starp reģionālajām cilmes šūnām mesenchymal cilmes šūnas (MSC) ieņem īpašu vietu, kuras atvasinājumi veido visu cilvēka ķermeņa orgānu un audu stromālo matricu. MSC pētījumu prioritāte pieder Krievijas bioloģijas zinātņu pārstāvjiem.

Pagājušā gadsimta vidū A. Friedenshteina laboratorijā vispirms tika izolēta daudzpotentu stromālo kaulu smadzeņu cilmes šūnu viendabīga kultūra. Piestiprinātas pie substrāta uz ilgu laiku mezenhimâlo cilmes šūnas saglabā augstu proliferācija un kultūras zemā sēšanas blīvums pēc fiksācijas uz substrāta, kas veidota no fibroblastu šūnu klonus, kam nav fagocītu aktivitāti. MSC proliferācijas apturēšanu izbeidza spontāna in vitro diferenciācija uz kauliem, taukiem, skrimšļiem, muskuļiem vai saistaudu audiem. Turpmākie pētījumi atklāja osteogēnais potenciālu fibroblastam līdzīgu kaulu smadzeņu stromas šūnās dažādu sugu zīdītāju, kā arī kolonijas veidojošu darbību. Eksperimentos in vivo tika pierādīts, ka gan hetero- un orthotopic transplantācija fibroblastu koloniju veidojošās šūnas ir pabeigta veido kaulu, skrimšļu un šķiedraina taukaudus. Tā kā stromas cilmes šūnas no kaulu smadzenēm, ko raksturo augsts jaudas pašatjaunošanās un diferenciāciju kontrapunkts tajā pašā šūnu līniju, tos sauc multipotent mezenhimālo cilmes šūnas.

Jāatzīmē, ka 45 gadus ilgas mezenhimālo cilmes šūnu fundamentālos pētījumus klīniskajā praksē radīja reāli apstākļi to atvasinājumu izmantošanai.

Šodien nav šaubu, ka visi cilvēka ķermeņa audi veidojas no dažādu šūnu cilmes šūnu cilmes šūnām, kas rodas proliferācijas, migrācijas, diferenciācijas un nobriešanas procesa rezultātā. Tomēr nesen tika uzskatīts, ka pieaugušo ķermeņa cilmes šūnas ir audu specifiskas, tas ir, spēj radīt tikai speciālus šūnu līnijas tikai audos, kuros tās atrodas. Šī konceptuālā situācija tika atspēkota ar hematopoētisko cilmes šūnu transformācijas faktiem ne tikai perifērisko asiņu šūnu elementos, bet arī ovālajās aknu šūnās. Turklāt nervu cilmes šūnas varēja radīt gan neironus, gan glīva elementus, kā arī agrīnas asinsrades cilmes šūnu līnijas. Savukārt, mesenchymal cilmes šūnas, kas parasti ražo šūnu elementus no kauliem, skrimšļiem un taukaudiem, spēj pārveidoties par nieru cilmes šūnām. Tiek pieņemts, ka augšanas procesā, fizioloģisko un reparatīvo audu reģenerāciju, nesaistītās cilmes šūnas tiek radītas no audiem specifiskām stumbra rezervēm. Piemēram, muskuļu audu atjaunošanu var realizēt, izmantojot mezenhimālas cilmes šūnas, kas migrē no kaulu smadzenēm uz skeleta muskuļiem.

Kaut arī šie pāri ar savstarpējo aizvietojamību cilmes šūnas atpazīst ne visiem pētniekiem iespēja no mezenhimālo cilmes šūnas kā avotu šūnu transplantācijas un šūnu vektoru ģenētiskās informācijas klīniskajā praksē nav apstrīdams, multipotent stromas kaulu smadzeņu cilmes šūnas, kas var būt salīdzinoši viegli izolēt un vairojas kultūrā in vitro. Tajā pašā laikā zinātniskajā literatūrā turpina parādīties ziņojumus par potenciālu pluripotentām cilmes šūnu kaulu smadzeņu stromā. Kā pierādījumu iesniegta izpētes protokoliem, kas reibumā konkrētu induktoru transdifferentiation par MSK pārtapšana nervu šūnas, kardiomiocītos un hepatocītu. Tomēr dažos pētījumos gēnu agrīnas embriogēnijas atkārtota aktivācija un izpausme ir ļoti apšaubāma. Tajā pašā laikā, visi saprot, ka, ja tiek konstatēts, nosacījumi, lai paplašinātu multipotent mezenhimālo cilmes šūnas pluripotency ESP kas reģeneratīvās medicīnas un plastmasas automātiski atrisinātas daudzas problēmas ētikas, morāles, reliģijas un juridiska rakstura. Turklāt, tā kā šajā gadījumā avots cilmes atjaunošanās spēju pacientam ir autologās stromas šūnas ir atrisināta, un problēma imūnās noraidījumu šūnu transplantācijas. Cik reāli šīs perspektīvas ir, tuvākajā nākotnē parādīsies.

[1], [2]

Mezenhimālo cilmes šūnu izmantošana medicīnā

Klīnika izmantošana atvasinājumu mezenhīmas cilmes šūnas ir saistīta galvenokārt ar samazināšanu audu defektu, ko izraisa plašas un dziļas termisko bojājumiem ādas. Tika veikta Preklīniskie eksperimentāls novērtējums par piemērotību allogēnā fibroblastam līdzīga mezenhimālo cilmes šūnas, lai ārstētu dziļi apdegumus. Ir pierādīts, ka fibroblastu līdzīgu kaulu smadzeņu mezenhimālo cilmes šūnas veido vienslāņa šajā kultūrā, kas ļauj transplantācijas tos optimizēt atjaunošanos dziļi apdegumu brūces. Autori atzīmē, ka līdzīgas īpašības ir embrionālās fibroblastus, bet uz pēdējo klīniskā piemērošana ir ierobežota ar esošajiem ētikas un juridiskām problēmām. Wistar žurkām tika modelēts dziļi termisks apdegums ar visu ādas slāņu bojājumu. Apdegšanās laukums bija 18-20% no kopējās ādas virsmas. Pirmajā eksperimentālajā grupā sastāvēja no žurkām ar dziļu termiskās traumas un transplantāciju alogēno fibroblastam atvasināts mezenhīmas cilmes šūnas. Otra grupa sastāvēja no dzīvniekiem ar dziļu termisku apdegumu un trans-stādījumu allogēniem embrionālo fibroblasti. Trešo grupu pārstāvēja kontroles žurkas ar dziļu termisko apdegumu, kas neveicot šūnu terapiju. A suspension of fibroblastam iegūtas mezenhīmas cilmes šūnu un embrionālo fibroblasti tika piemērota līdz sadegšanas brūces virsmu pipetētas tādā apmērā 2 × 10 ⁴ šūnu 2.stāvā dienā pēc izgriešanas sadegšanas modelēšanas un nekrotiskās kreveli veidojas. Pēc transplantācijas, šūnas apdegums virsmu, kas nosegta ar marles kas piesūcināts ar nātrija hlorīda izotonisku šķīdumu ar gentamicīnu. Sētas kaulu smadzeņu šūnas, lai iegūtu MSK ar turpmākajām apmācībām par fibroblastu līnijas mezenhimālajās cilmes šūnām, kas ražoti pieaugušo Wistar no augšstilbiem. Embriju fibroblasti iegūti no 14-17 dienu veco embriju plaušām. Embrija fibroblastu un kaulu smadzeņu šūnas, lai iegūtu Pre-MSK tika kultivētas Petri traukos pie 37 ° C, C02 iikubatore, atmosfērā ar 5% CO2 at 95% mitruma. Embrionālās fibroblasti audzē 4-6 dienas, savukārt vienslāņa veidošanās MSC nepieciešami no 14 līdz 17 dienām. Sekojoši MSK uztur Krioaizsargaģenta kā par izejvielu fibroblastam atvasināts mezenhīmas cilmes šūnu, kas bija sagatavots ar atkausēšanas un kultivējot MSCS 4 dienas. Skaits fibroblastam radīto mezenhīmas cilmes šūnas ir vairāk nekā 3 reizes skaitu embrionālo fibroblastu rodas vienā kultūras periodā. Lai noteiktu šūnu transtslantirovannyh apdegums brūces solī kultivēšanu to genomi marķēts, izmantojot vīrusu transporta vektoru, pamatojoties uz rekombinantu adenovīrusu V tipa carrier 1AS-2 gēnu, kurš kodē ß-galaktozidāzes E. Coli. Dzīvojamās šūnas dažādos laikos pēc transplantācijas konstatēti immunohistochemically šajā cryosections ar pievienotās substrāta X-Gal, dodot raksturīgo zilā zaļā krāsā. Tā rezultātā vizuāli dinamisku, planimetric un histoloģiskā stāvokļa apdegumu brūces, tika konstatēts, ka pat pie 3.dienā pēc transplantācijas šūnu izolētās grupās parādās ievērojamas atšķirības brūces dzīšanas procesā. Īpaši atšķirīga, šī atšķirība kļuva 7. Dienā pēc šūnu transplantācijas. No pirmās grupas, kuras tika pārstādīti fibroblastam līdzīga mezenhimālo cilmes šūnas dzīvnieki, brūču ieguvis vienmērīgi rožaino intensīvu krāsu, granulēšanas audu pieauga visā tās zonas līmenim epidermas, un sadedzināt virsmu, ir ievērojami samazināta izmēra. Vairāki veidojas plānāka kolagēna filmu brūces virsmai, bet viņa turpināja, lai segtu visu laukumu sadedzināt. No otrās grupas, kuras tika pārstādīti embrionālās fibroblastus dzīvnieki, granulēšana audi tiek atcelts līmenim epidermas brūce malām, bet tikai dažās vietās, tajā pašā laikā plazmoreya no brūces bija intensīvāka nekā 1. Grupā, un sākotnēji veidojas kolagēna filma gandrīz pazuda. Ar dzīvniekiem, kas nesaņēma cilmes šūnu terapiju, no 7. Diena apdegums brūces bija bāla, bez kauliņiem, nekrotiski audu, pārklāta ar fibrīna. Visā apdeguma virsmā tika konstatēta plazmožne. Histoloģiski dzīvnieki 1. Un 2. Grupas uzrādīja samazinājumu šūnu infiltrāciju un attīstības asinsvados, šīs pazīmes aizmetnī reģeneratora process ir bijis daudz izteiktāks žurkām 1. Grupā. Kontroles grupā bija novērojams šūnu brūces infiltrāciju, ka histoloģiskās modeli jaunizveidotas asinsvadu prom. 15-30 th novērošanas diena dzīvnieki no 1. Grupas degšanas platības bija ievērojami mazāks nekā žurkām citu grupu un granulēšanas virsma bija vairāk attīstīta. Ar dzīvniekiem no 2. Grupas apdegums platības arī ir samazinājies, salīdzinot ar izmēru apdegumu brūces ar kontroles grupu, žurkām, kas bija saistīts ar nakti epitelizācijas. Kontroles grupā apdegums virszemi palika gaiši granulations ar reti, par to zirnekļa vēnām parādās, saliņas bija fibrinozs plāksne turpināja mēreni plazmoreya pāri apdegums virsmu, kaut kas ir grūti noņemams kraupi palika. Kopumā dzīvniekiem 3. Grupas arī samazina izmēru brūces, bet brūce palika podrytymi mala.

Tādējādi, salīdzinošā pētījumā par brūču dziedēšanas rādītājus izmanto fibroblastam atvasināts mezenhimālo cilmes šūnas un augļa fibroblastus laikā, un neizmantojot šūnu terapijas atzīmēta paātrināšanu dziedināt apdegumu virsmas, kā rezultātā transplantācijas fibroblastam iegūts mezenhīmas cilmes šūnu un embrionālo fibroblasti. Tomēr, ja, izmantojot Allogēna mezenhimālo cilmes šūnas fibroblastu brūču dzīšanas ātrums bija lielāks nekā transplantāciju embrionālo fibroblasti. Tas izpaudās, paātrinot maiņu reģenerācijas procesa stadijās - samazināt šūnu infiltrācijas periodus, palielina ātrumu izplatīšanās asinsvadu tīklu, kā arī uz granulācijas audu veidošanās.

Dinamisma plānimetrijas rezultāti liecina, ka deguna brūces spontānās sadedzināšanas ātrums (bez šūnu terapijas) bija viszemākais. Par 15. Un 30. Dienu pēc transplantācijas allogēniem mezenhimālo cilmes šūnu fibroblastu brūces dzīšanas ātrums bija lielāks nekā transplantāciju embrionālo fibroblasti. Histochemical metode atklāšanai betagalactosidase parādīja, ka pēc transplantācijas fibroblastam līdzīgu mezenhimālo cilmes šūnu un embrionālo fibroblasti visā novērošanas perioda uz virsmas un dziļi reģenerējošu brūces transplantē šūnu dzīvotspēju. Autori norāda, ka augstāka likme sadegšanas brūču reģenerāciju, izmantojot mezenhimālo cilmes šūnas fibroblastu nosacītas atbrīvošanas, ko šīm šūnām nobriešanas rostostimuliruyushih bioloģiski faktori laikā.

Autologo vai allogēnā keratinocītu un allogēniem fibroblastu, lai ārstētu apdegumu brūču un izmanto klīnikā. Jāatzīmē, ka ķirurģiska ārstēšana bērniem ar plašu dziļu apdegumiem ir sarežģīts uzdevums, jo lielo daudzveidību traumas un ķirurģiskas iejaukšanās, ievērojamu asins zudumu, no dažādām reakcijām izmanto infūzijas mediji. Galvenās grūtības, īstenojot ādu un plastiskās ķirurģijas ar plašu dziļu apdegumus, platība pārsniedz 40% no ķermeņa virsmas, jo smaguma viņas stāvokli un trūkst resursu donora ādas. Par acu potzaru lietošana ar lielu perforācijas koeficientu neatrisina problēmu, jo attēls pēc epiteliziruyutsya šūnu perforāciju, ir ļoti lēns, un bieži vien ādas potzarus tiek šķīdināts vai sausa. Šādiem pārklājumiem sadedzināt brūces kā ksenokozha, cadaveric allotransplantācijas, sintētiskās filmu pārklājumi ne vienmēr ir pietiekami efektīvas, lai jaunu metožu slēgšanas apdegums virsējiem slāņiem kultivētām keratinocītu un fibroblastu. It īpaši, metode, apdegumu virsmu, izmantojot kultivētas allofibroblastov nodrošinot transplantācijas laikā aizverot izteikts stimulējošu ietekmi uz proliferācijas epidermotsitov konservēti brūces robežas pie apdegumu, un jo keratinocīta potzariem acs webs. Jo Budkevich L. Et al (2000), liecina piemērotu šo metodi, lai ārstētu apdegumus bērniem rezultātus. Tika novēroti 31 bērni ar termisko traumu vecumā no 1 līdz 14 gadiem. Pēc trim bērniem kopējo platību sadedzināt brūces IIIA-B - IV pakāpe bija 40%, 25 - 50-70%, pat trīs - 71-85% no ķermeņa virsmas. Early ķirurģijas necrectomy apvienojumā ar transplantāciju kultivētas allofibroblastov un autodermaplasty. Pirmajā stadijā ārstēšanā tika veikts nekrotiskās audu izgriešanu, otrais - par transplantācijai, kultivētas allofibroblastov nesēja plēvi, trešais (48 stundas pēc transplantācijas kultivētām allofibroblastov) - noņemšana no matricas un ādas atlokiem ar autodermoplasty perforāciju proporcijā 1: 4. Trīs hospitalizēto pacientu ar smagu apdegums slimību, kultivētas allofibroblasty tika pārstādīti uz granulēšanas brūces. Transplantācija kultivētām allofibroblastov veikta reizi 18 bērniem, divreiz - 11, trīs - divi pacienti. Šūnas kultūras klātbūtne bija no 30 līdz 3500 cm2. Efektivitāte kultivētām allofibroblastov novērtēta ar kopējo procentuālo iemājot ādas sargi laiku apdegumu dziedināšanas un nāves gadījumu skaitu smagas siltuma traumu. 86% pacientu bija pabeigta transplantāciju pārņemšana. 14% gadījumu novēroja daļēju ādas atloku neievērošanu. Neskatoties uz pašreizējo ārstēšanu, miruši seši (19,3%) bērni. Kopējā ādas bojājuma zona bija no 40 līdz 70% no ķermeņa virsmas. Transplantācija kultivētām allofibroblastov nebija nekādas saistības ar nāvi apdegumu traumām vienu pacientu.

Analizējot ar ārstēšanas rezultātiem, autori atzīmē, ka iepriekšējie deg saderīgi ar dzīvību, lai ārstētu dziļu termisko bojājumu no ādas zonā 35-40% no ķermeņa virsmas (par maziem bērniem - līdz 3 gadiem - ir kritiski dziļi apdegumi ar platību 30%, vecākiem bērniem vecums - vairāk nekā 40% no ķermeņa virsmas). Kad ķirurģijas transplantācija kultivētām necrectomy allofibroblastov autodermaplasty un pēc tam āda potzari ar lieliem apdegumiem, perforācija faktors IIIB - IV pakāpes joprojām kritisks, bet šobrīd ir izredzes daudzos gadījumos, lai saglabātu dzīvību pat šādiem upuriem. Ķirurģisko necrectomy kopā ar transplantāciju kultivētām allofibroblastov un autodermaplasty bērniem ar dziļu apdegumiem izrādījās īpaši efektīvs pacientiem ar uzlabotas bojājumiem ādas ar deficītu donoru vietās. Aktīva ķirurģijas taktika un pārstādīt kultivētās allofibroblastov veicināt strauju stabilizāciju vispārējā stāvokļa šādiem pacientiem, samazinot skaita infekcijas komplikācijām apdegums slimības, radot labvēlīgus apstākļus iemājot, samazināt laiku, lai atjaunotu zaudēto ādas un ilgumu stacionārā ārstēšana, samazinot saslimstību ar nāves pacientiem ar plašiem apdegumiem. Tādējādi transplantāciju kultivētām allofibroblastov sekoja autodermaplasty ādas sargi sasniedz atveseļošanos bērniem ar smagiem apdegumiem, kas iepriekš tika uzskatīti lemta.

Ir vispāratzīts, ka prioritāte ārstēšana sadegšanas slimība ir vispilnīgākā un ātri atgūt bojātu ādu, lai brīdinātu, kas izriet no šīs toksiskās iedarbības, infekcijas komplikācijas un dehidratāciju. Kultivēto šūnu pielietošanas rezultāti lielā mērā ir atkarīgi no pašas deguna brūces transplantācijas gatavības. Gadījumos transplantācijas kultivētām keratinocītu uz brūces virsmas pēc ķirurģiskas necrectomy prizhivlyaetsya vidēji par 55% (pēc platības) transplantēto šūnu, tajā granulēšanas brūces šūnu transplantācija likme tiek samazināta līdz 15%. Tāpēc veiksmīgai plaušu ādas apdegumu ārstēšanai vispirms ir nepieciešama aktīva ķirurģiskā taktika. Deguna brūču klātbūtnē IIIB-IV pakāpe, degšanas virsma nekavējoties atbrīvojas no nekrotiskiem audiem, lai samazinātu intoksikācijas sekas un mazinātu sadedzes slimību komplikāciju skaitu. Šādu taktiku izmantošana ir galvenais, lai samazinātu laiku no brīža, kad degšanas ar brūču slēgšanu un uzturēšanās ilgumu pacientiem ar plašu apdegumu slimnīcā, bet arī ievērojami samazina nāves gadījumu skaitu.

Pirmie ziņojumi par kultivēto keratinocītu veiksmīgu izmantošanu degšanas virsmas segšanai parādījās pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados. Pēc tam šī manipulācija tika veikta, izmantojot kultivētu keratinocītu slāņus, kurus visbiežāk iegūst no automašīnām, daudz retāk - no allokeratinocītiem. Tomēr autokeratinocitoplastikas tehnoloģija neļauj izveidot šūnu banku, bet laiks, kas vajadzīgs, lai iegūtu pietiekamu potēnu no keratinocītiem, ir liels un sasniedz 3-4 nedēļas. Šajā periodā infekcijas un citu komplikāciju ar apdegumu slimība attīstīšanās risks strauji palielinās, kas būtiski paildzina kopējo pacientu uzturēšanās ilgumu slimnīcā. Turklāt praktiski nav autokeratinotsity prizhivlyayutsya transplantācijas operāciju granulēšana apdegumu brūces, un augstās izmaksas, specializētiem izaugsmes mediju un bioloģiski aktīvas keratinocītu augšanas stimulatoru būtiski ierobežo to klīnisko lietošanu. Citas biotehnoloģijas metodes, piemēram, kollagenoplastika transplantācijas ksenokozhi cryopreserved, kā arī dažādu biopolimēru pārklājumu izmantošanas efektivitātes paaugstināšanai virsmas apstrādes plašas, bet ne dziļi apdegumus. Zāles virsmas pārklājuma ar kultivētām fibroblastiem metode būtiski atšķiras, jo kultivētās šūnu pamaties galvenā sastāvdaļa nav keratinocīti, bet fibroblasti.

Priekšnoteikums attīstības metodes kalpoja kā pierādījums tam, ka pericytes kas ieskauj mazajiem kuģiem ir pro- genitornymi mezenhīmas šūnas, kas spēj pārveidot fibroblasti, kas ražo daudz izaugsmes faktoriem un nodrošina brūču dzīšanu, jo spēcīgu stimulējošu ietekmi uz izplatīšanu un saķeres keratinocītu. Izmantojot kultivētās fibroblastus brūces virsmu slēgšanu nekavējoties atklāja vairākas būtiskas priekšrocības šīs metodes pār izmantošanu kultivētām keratinocītu. Jo īpaši, sagatavojot fibroblastu kultūru, nav nepieciešams izmantot īpašas kultūras mediju un augšanas stimulatoru, kas samazina izmaksas transplantācijas vairāk nekā 10 reizes izmaksas iegūšanas keratinocītu. Fibroblasti ir viegli pakļauts pārsējot, kuras laikā tie daļēji zaudē savas virsmas audu saderības antigēnus, kas, savukārt, ļauj izmantot ražošanā allogēniem transplantāciju šūnu un izveidot savas bankas. Saīsina saņem transplantācija, gatavs lietošanai klīnikā, no 3 nedēļām (keratinocītu) 1-2 dienās (fibroblastos). Primārās kultūras fibroblastu var iegūt, kultivējot šūnas no ādas fragmentiem, kas ņemti autodermoplasty un šūnu sēšanas blīvums uz saņemšanas subkultūru cilvēka fibroblastu ir tikai 20 x 10 ³ par 1 cm ².

Lai izpētītu šo efektu fibroblastu un to regulējošām olbaltumvielu proliferācijas un diferenciāciju keratinocītu, salīdzinošu analīzi raksturlielumiem un uzbūvi keratinocītu proliferāciju uz substrātu kolagēna veidus I un III un fibronektīnu co-kultūrā ar cilvēka fibroblastu. Cilvēka keratinocīti tika izolēti no pacientu ādas fragmentiem ar apdegumiem, kas tika veikti autodermoplastikas operācijas laikā. Keratinocītu blīvums bija 50 x 103 šūnas uz cm2. Kultivēto fibroblastu transplantācijas klīniskā efektivitāte tika novērtēta 517 pacientu vidū. Visi pacienti tika iedalīti divās grupās: 1. - pieaugušie ar apdegumiem IIA, B - IV pakāpe; 2. - bērni ar dziļiem IIIB - IV pakāpes apdegumiem. Novērtējums dinamikas strukturālo un funkcionālo organizāciju vienslāņa kultūras fibroblastu attiecībā uz lomu reģenerācijas procesā glikozaminoglikānu, fibronektīnu, kolagēna un ļāva autori, lai noteiktu, trešajā dienā, kā vislabvēlīgākie nosacījumi, kas, izmantojot fibroblastu kultūras ražošanai transplantāciju. Pētīšana ietekmi uz fibroblastu proliferāciju un diferenciāciju keratinocītu parādīja, ka saskaņā ar in vitro fibroblasti ir ar izteiktu stimulējošu efektu, galvenokārt uz keratinocītu adhēzijas procesu, palielinot no blakus esošajiem šūnu skaitu un ātrumu, ar kuru nosaka vairāk nekā 2 reizes. Saistīšanās procesa stimulēšanai ir palielināta DNS sintēzes intensitāte un keratinocītu proliferācijas līmenis. Turklāt, tika konstatēts, ka klātbūtne fibroblastu un ārpusšūnu matrices ar tām veido ir priekšnoteikums veidošanās tonofibrillyarnogo aparāts keratinocītu starpšūnu savienojumus un, visbeidzot, par keratinocītu diferenciāciju un bazālo membrānu veidošanos. Ārstējot bērnus ar dziļu apdegumiem izveidots klīnisko efektivitāti transplantācija allofibroblastov kultūru, īpaši pacientiem ar plašiem bojājumiem no ādas donoru vietām deficītu. Complex morfofunktcionalnoe pētījums parādīja, ka transplantāta kas raksturīgs fibroblasti aktīvs DNS sintēzes, kā arī kolagēna, fibronektīnu un glikozaminoglikānu, kas tiek ģenerēti šūnās ārpusšūnu matrices. Autori norāda, liela daļa iemājot transplantēto fibroblasti (līdz 96%), krasi samazināt attiecībā uz to sagatavošanas (2-3 stundas, nevis 24-48 nedēļās gadījumā keratinocītu), ievērojamu paātrinājumu epitelizācijas no apdeguma virsmas, un ievērojami samazināt cenu (10 reizes) tehnoloģija, kas palielina transplantātu no fibroblastiem, salīdzinot ar keratinocītu transplantāciju. Par transplantācijas kultivētām allofibroblastov izmantošana ļauj glābt bērnu ar kritisko apdegumiem - siltuma traumu nekā 50% no ķermeņa virsmas, kas iepriekš tika uzskatīta par nesaderīgu ar dzīvi. Jāatzīmē, ka alogēnas transplantācija embrija fibroblastu arī pārliecinoši pierādījis ne tikai ātrāku atjaunošanos brūces un atveseļošanās pacientiem ar dažādas pakāpes apdegums, un platību, bet arī ievērojamu samazinājumu mirstības.

Autologās fibroblasti tiek izmantota tāda sarežģīta un plastiskās ķirurģijas kā nomaiņa korekcijas bojājumu balss saites. Parasti šim mērķim izmanto liellopu kolagēnu, kura ilgumu ierobežo tā imunogenitāte. Būt svešu proteīnu, liellopu kolagēnu, kolagenāzes jutīga saņēmējam un var izraisīt imūno reakciju, lai mazinātu risku, kas ir izstrādāta tehnoloģija kolagēna preparātu, sašūts ar glutāraldehīda. Viņu priekšrocība ir lielāka stabilitāte un zemāka imunogenitāti, kas ir atrodami praktiski pieteikumu noņemšanas defektu un vokālās vadu atrofiju. Autologa kolagēna injekcijas pirmo reizi lietoja 1995. Gadā. Metodes nosacījumu saglabāšanu primārās struktūras autologai kolagēna šķiedru, ieskaitot fermentatīvi, kuru katalizē intramolekulārām cietēšana. Tas, ka dabas kolagēna šķiedras ir vairāk izturīgas pret degradāciju proteāzes nekā pagatavojami kolagēna telopeptides pie kam cut. Integritātes telopeptides svarīga ceturtējā struktūrā kolagēna šķiedru un šķērssaišu starp blakus kolagēna molekulām. Atšķirībā preparātos liellopu kolagēnu, autologās kolagēna neizraisa imūnreakcijas saņēmēja, bet tas nav pietiekami efektīva, jo aizpilda aģents. Pastāvīgu korekciju var panākt ar vietēju kolagēna ražošanu, izmantojot autologu fibroblastu transplantāciju. Tomēr izmeklēšanu efektivitātes autologo fibroblastu klīniku atklāja dažas grūtības. Agrīnajā periodā pēc transplantācijas fibroblastu klīniskā iedarbība bija vājāka, salīdzinot ar, ka pēc ievadīšanas liellopu kolagēnu. Kad kultivētās autologās fibroblasti, nevar izslēgt iespēju, pārveidošanas normālas fibroblastu nenormālos, tā saukto myofibroblasts, kas atbild par attīstību fibrozi un rētas, kā to apliecina samazinājumu kolagēna gēla, sakarā ar konkrēto mijiedarbība fibroblastu un kolagēna šķiedru. Turklāt, pēc sērijas pārsējot uz fibroblastu vitro zaudē spēju sintezēt ekstracelulāro matricu proteīnus.

Tomēr pašlaik eksperimentālā metode pilnveidota audzēšana cilvēku autologo fibroblastu, kas novērš iepriekš trūkumus un noved pie onkogēnā transformācijas normālas fibroblasti. Ar šo metodi iegūtās autologās fibroblastes tiek izmantotas, lai aizpildītu sejas mīksto audu defektus. H. Kellera un līdzautoru pētījumā (2000) tika ārstēti 20 pacienti vecumā no 37 līdz 61 gadiem ar grumbu un atrofiskām rētām. Ādas biopsija (4 mm) Bte reģions mēs transportē uz laboratoriju sterilās caurules, kas satur 10 ml barotni (Dulbecco antibiotiku mikoseptikom, piruvāta un liellopu embrija serums). Materiāls ievietots 3-5 kultūru traukos ar 60 mm diametru un inkubēts termostatā ar atmosfēru, kas satur 5% CO2. Pēc 1 nedēļas šūnas tika izņemtas no traukiem, izmantojot tripsinizāciju, un ievietoja 25 cm2 flakonos. Šūnas tiek ievadīts pacientiem summu 4 x 107. Nozīmīga un ilgstoša klīniskā iedarbība tika novērota pacientiem ar korekcijas nasolabial krokas, un pacientiem ar rētām pēc 7 un 12 mēnešus pēc trešā autologo fibroblasti. Saskaņā ar plūsmas citometriju kultivētie fibroblasti ražoja lielu daudzumu I tipa kolagēna. In vitro pētījumos parādīts injicējamo fibroblastu normālais kontraktilitātes līmenis. Divus mēnešus pēc kultivēto fibroblastu subkutānas ievadīšanas 4 x 107 šūnu devā neapstrādātas pelēm netika konstatētas. Injicējamie fibroblasti pacientiem neradīja rētu veidošanos un difūzu fibrozi. Pēc autora domām, implantētie autologās fibroblastes spēj pastāvīgi ražot kolagēnu, kas sniegs kosmētisko atjaunojošo efektu. Šādā gadījumā, tā kā diferencēto šūnu dzīves ilgums ir ierobežots, no jaunā pacienta iegūtie fibroblasti ir efektīvāki nekā gados vecākiem cilvēkiem. Turpmāk tiek pieņemts, ka fibroblastu kultūras, kas ņemti no jaunā donora, kriokoncentrācijas iespēja tiek vēlāk pārstādīta vecāka gadagājuma pacientiem ar savām jaunajām šūnām. Noslēgumā jāsecina, ka nav gluži pareizs secinājums, ka autologās fibroblasti, ja to funkcionālā drošība ir ideāli koriģēt sejas mīksto audu defektu. Tajā pašā laikā pats autors atzīmē, ka pētniecības procesā radās arī dažas problemātiskas situācijas, kas saistītas ar autologās fibroblast-kolagēna sistēmas lietošanu. Klīniskais efekts bieži bija vājāks nekā ar govju kolagēna lietošanu, kas deva vilšanos pacientiem.

Kopumā literatūras dati par mezenhimālo cilmes šūnu klīniskās lietošanas iespējām izskatās diezgan optimistiski. Mēģinājumi tiek izmantoti autologu kaulu smadzeņu daudzpotenciālu mesenchymal cilmes šūnu deģeneratīvas locītavas bojājumu ārstēšanai. Tiek veikti pirmie kultivēto mesenchymal progenitor cellu klīniskie pētījumi, lai ārstētu sarežģītus kaulu lūzumus. Autologās un alogēno mezenhimâlo stromas kaulu smadzeņu šūnas, ko izmanto, lai radītu skrimšļa audu transplantācijai, koriģējot locītavu skrimšļu bojājumu dēļ traumas vai autoimūno bojājumiem. Praktizē metodes un multipotent mezenhimālo cilmes šūnu klīnisko pieteikumu, lai novērstu kaulu defektus bērniem ar smagu osteogenesis progresu, ko izraisa mutācijas I tipa kolagēna gēnu. Pēc mieloabelyatsii bērniem-saņēmējiem transplantēto kaulu smadzeņu no HLA saderīgu veselīgu donora kā nefrakcionāta kaulu smadzenēs var saturēt pietiekamu daudzumu mezenhīmas cilmes šūnas, lai papildinātu smagu kaulu defektu. Pēc alogēnu kaulu smadzenēm transplantācijas šādiem bērniem bija pozitīvas histoloģiskas pārmaiņas trabekulāros kaulos, augšanas ātruma palielināšanās un kaulu lūzumu sastopamības samazināšanās. Dažos gadījumos pozitīvs klīnisks rezultāts tiek sasniegts, transplantējot cieši saistītus alogēnas kaulu smadzenes un osteoblastu. Lai iedzimtu kaulu trauslumu ārstētu osteoblastu un osteoklastu nelīdzsvarotības dēļ kaulu audos, tiek izmantota MSK transplantācija. Šajā gadījumā kaulu veidošanās atjaunošana tiek panākta, pateicoties stumbra un progresējošo stromālo šūnu ķemerizācijas procesam pacientu kaulaudos.

Donoru mesenchimālo cilmes šūnu ģenētiskās modifikācijas metodes tiek pilnveidotas, lai labotu stromu audu ģenētiskos defektus. Tas ir paredzēts, ka mezenhimālo cilmes šūnas drīz tiks izmantoti neiroloģijā par virziena chimerization smadzeņu šūnas un radīt baseins veselīgu šūnas, kas spēj radīt nepilnīgu fermentu vai faktors, kas ir atbildīga par klīniskās slimības izpausmes. Par mezenhīmas cilmes šūnu transplantācija, var izmantot, lai atjaunotu kaulu smadzeņu stromas vēža slimniekiem pēc staru terapijas un ķīmijterapijas, un kombinācijā ar kaulu smadzeņu šūnās - atjaunošanai asinsradi. Attīstība aizvietojošās terapijas mērķis ir novērst defektus muskuļu un skeleta sistēmas, izmantojot MSK veicināt inženierzinātni matricā biomateriālu vai biomimics veido skeletus apdzīvot ataudzējumus mezenhīmas cilmes šūnas.

Mezenhimālo cilmes šūnu avoti

Galvenais avots mezenhīmas cilmes šūnas ir kaulu smadzeņu asinsrades cilmes šūnas, kas zīdītājiem ir pastāvīgi atšķir asins šūnās un imūnsistēmu, savukārt mezenhimālo cilmes šūnas uzrāda nelielas populācijas fibroblastam līdzīgu kaulu smadzeņu stromas šūnās un palīdz uzturēt Pašpatēriņa stāvokli asinsrades cilmes šūnas. Zināmos apstākļos mezenhimālo cilmes šūnas diferencēt šūnās skrimšļu un kaulu. Kad pārklājumu uz barotni zema blīvuma stādīšanas monomolekulārs kaulu smadzeņu audu šūnās veido kolonijas blakus esošajiem šūnas, kas, faktiski, ir fibroblastu multipotent mezenhimâlo prekursoru šūnas. Daži autori ir teikuši, ka kaulu smadzeņu deponēts nesadalīto mezenhimālo cilmes šūnas, kas, pateicoties spējai uz sevi, atjauno un augstas diferenciācijas potenciālu, sniedz visus audus ķermeņa priekšteču mezenhimālo stromas šūnas visā dzīves zīdītāju organisma.

Stromālo šūnu elementi kaulu smadzenēs veido tīklu, kas aizpilda vietu starp sinusoīdiem un kaulu audiem. Neizmantotās MSC saturs pieaugušā kaulu smadzenēs ir salīdzināms ar hematopoētisko cilmes šūnu skaitu un nepārsniedz 0,01-0,001%. Mezenhimālas cilmes šūnas, kas izolētas no kaulu smadzenēm un nav pakļautas audzēšanai, nav lipīgu molekulu. Šādas MSC nespēj ekspresēt CD34, ICAM, VCAM, I un III tipa kolagēnu, CD44 un CD29. Tādēļ, in vitro mezenhimâlo cilmes šūnas netiek fiksēts uz kultūras substrāta, un vairāk uzlabotas cilmes atvasināts mezenhīmas cilmes šūnas, ir izveidota ar cytoskeletal komponenti un receptora aparātus šūnu adhēzijas molekulu. Stromālas šūnas ar fenotipu CD34 tiek konstatētas pat perifērā asinīs, lai gan kaulos smadzenēs tie ir daudz mazāk nekā CD34 pozitīvās mononukleāros šūnās. CD34 šūnas, kas izolētas no asinīm un ievadītas kultūrā, piestiprina substrātam un veido fibroblastu līdzīgo šūnu kolonijas.

Ir zināms, ka embrija periods stromas pamatojoties uz visu orgānu un audu zīdītājiem un cilvēkiem laikā rodas kopīgu baseins mezenhīmu cilmes šūnu pirms un stadijā organoģenēzes. Tādēļ tiek uzskatīts, ka nobriedušā ķermenī lielākajai daļai mezenhimālo cilmes šūnu jābūt saistītiem un kaulaudiem. Ir konstatēts, ka lielākā daļa no mobilo sakaru elementiem stromas vaļēju saistaudu un kaulu audu iesniegts izdarīto cilmes šūnām, kas tomēr saglabā spēju vairoties in vitro un veidošanos klonu. Ieviešot šādu šūnas nonāk asinsritē par vairāk nekā 20% mezenhīmu cilmes šūnu implantēt asinsradi stromas elementus starp audiem un parenhimatozo orgānu.

Potenciālais avots mezenhīmas cilmes šūnas ir taukaudi, no kuriem ir atrodamas dažādas pakāpes adipocītu cilmes šūnu pieļāva cilmes šūnām. Vismaz nobriedušu cilmes elementi taukaudos - stromas-asinsvadu šūnām, kas ir tāds pats kā multipotent mezenhimâlo progenitors kaulu smadzeņu var atšķirt uz adipocītos saskaņā ar darbības glikokortikoīdiem, insulīnam līdzīgā augšanas faktora un insulīnu. Ar kultūru stromas vaskulāro šūnu diferencēšanos par adipocītos un hondrocītu un taukaudos, kaulu smadzeņu atvasināts šūnas veidojas adipocītos un osteoblasti.

Muskuļos tika atrasti arī stroma cilmes avoti. Primārās kultūras šūnas, kas izdalīti no cilvēka skeleta muskuļu, atklāj zvaigznes formas šūnas un daudzkodolu myotubes. In klātbūtnē zvaigžņveida šūnām zirgs seruma vairoties vitro bez pazīmēm cytodifferentiation un pēc tam pievienojot deksametazona barotnei diferenciācijas raksturo izskatu šūnu elementu šūnu ar fenotipu skeleta un gludās muskulatūras, kaulu, skrimšļu, un taukaudos. Līdz ar to gan cilvēka muskuļu audos ir gan izdarītās, gan nesaistītās daudzpotentās mesenchimālās cilmes šūnas. Ir pierādīts, ka iedzīvotāju skaits cilmes šūnu, kas atrodas skeleta muskuļos nāk no nesadalīto multipotent kaulu smadzeņu mezenhimālo cilmes šūnām, un atšķiras no myogenic satelītu šūnas.

Jo miokarda jaundzimušo žurkām konstatēja arī līmi zvaigžņveida šūnām, kas piemēroti diferenciācijas potenciālu multipotent mezenhimālo cilmes šūnu, kas reibumā deksametazona tie diferencēt uz adipocītos, osteoblasti, hondrocītu, gludo muskuļu šūnās, myotubes no skeleta muskuļu un sirds miocītiem. Ir pierādīts, ka gludo muskuļu šūnu (pericytes) tiek atvasināts multipotent nediferencētais perivaskulāru mezenhimâlo prekursoru šūnas. Ar kultūru perivaskulāru mezenhimālajās cilmes šūnu izteikt a-gludās muskulatūras aktīna un trombocītu augšanas faktora receptoru un spēj atšķirt vismaz gludās muskulatūras šūnās.

Īpaša vieta uz cilmes rezervju aizņem skrimsli, ļoti zems reparative potenciāls, kas, domājams, ir saistīts ar deficītu multipotent mezenhimālo cilmes šūnu vai diferenciācijas un augšanas faktoriem. Tiek pieņemts, ka prekommitirovannye lai hondro- un osteogenesis multipotent mezenhimālo cilmes šūnas ievadiet skrimšļa audus no citiem audu avotiem.

Nav arī pierādīta audu izcelsme un nosacījumi mezenhimālo progresējošo šūnu aplikācijai cīpslās. Ekspermentalnye novērojumi liecina, ka agrīnajā pēcdzemdību trusis Ahilleja cīpslu šūnu primāro kultūru pirmo eju un saglabāt izpausmi I un decorin kolagēna tipa, bet pēc turpmākas kultivēšanas tie zaudē tenotsitov diferenciācijas marķierus.

Jāatzīmē, ka uz jautājumu, vai tiešām lokalizētas dažādos audos multipotent mezenhīmas cilmes šūnu atbilde vienmēr ir klāt savā stromā vai audu baseins mezenhīmas cilmes šūnas tiek kompensēts ar migrācija stromas kaulu smadzeņu cilmes šūnām, tas vēl tiek gaidīts.

Papildus pieaugušo organisma kaulu smadzenēm un citām mezenhimālas audu zonām citu MSC avots var būt nabassaites asinis. Ir pierādīts, ka nabassaites vēnu asins satur šūnas, kas ir līdzīgas morfoloģiskās un antigēniskā īpašības ar multipotent mezenhīmas cilmes šūnas spēj saķeri, un neatpaliek multipotent mezenhimālo cilmes šūnas no kaulu smadzenēm izcelsmes diferencējot potenciālu. Kultūrās mezenhīmu cilmes šūnu nabassaites asiņu konstatēto 5-10% nesadalīto multipotent mezenhimâlo cilmes šūnu. Izrādījās, ka to skaits nabassaites asinīs ir apgriezti proporcionāla gestācijas vecumam, kas ir netiešs pierādījums par migrācijas multipotent mezenhīmas cilmes šūnu dažādos audos augļa attīstības laikā. Tur bija pirmā informācija par to mezenhīmas cilmes šūnās, kas izolētas no nabassaites asinīm klīniskās pieteikumu, kā arī embrionālās atvasināts biomateriāla, kas ir balstīta uz zināmo spēju augļa cilmes šūnu integrēt un funkcijas prizhivlyatsya orgānos un audu sistēmās pieaugušo saņēmējiem.

Mēnehīma cilmes šūnu jaunu avotu meklēšana

Par mezenhīmas cilmes šūnu embriju izcelsmes, kā arī citiem augļa šūnu izmantošanu, rada virkni ētiskiem, juridiskiem, juridisko un regulatīvo jautājumu jomā. Tādēļ turpinās ekstraembrēnas šūnu donoru materiāla meklēšana. Mēģinājums bija cilvēka ādas fibroblastu neveiksmīgs klīniskā pieteikumu, to noteica ne tikai augsto finansiālo kapacitāti tehnoloģiju, bet arī strauju diferenciāciju fibrocytes stājas fibroblasti, kam ir ievērojami mazāk potenciālo proliferāciju un ražo ierobežotu skaitu augšanas faktoru. Turpmāki panākumi bioloģijas jomā un MSK ir multipotent mezenhimâlo kaulu smadzeņu cilmes šūnas atļauts izstrādāt stratēģiju par autologo mezenhīmas cilmes šūnu klīnisko lietošanu. Izolācijas, audzēšanas, ex vivo reprodukcijas un diferenciācijas tehnoloģija pirmām kārtām prasa MSC molekulāro marķieru spektra izpēti. Viņu analīze parādīja, ka cilvēka kaulu audu primārajās kultūrās ir vairāku veidu multipotentās mesenchymal priekštecēju šūnas. Proosteoblastov fenotips atrodams šūnās, kas ekspresē marķieris STRO-1 stromas cilmes šūnas, bet neveic marķieris osteoblastu - sārmainās fosfatāzes. Šādas šūnas ir raksturīga ar zemu spēju veidot mineralizētu kaulu matricu, kā arī trūkumu izpausmes osteopontīna un parathormona receptoru. STRO-1-pozitīvu šūnu atvasinājumus, kas neatspoguļo sārmainās fosfatāzes, veido starpprodukti un pilnīgi diferencēti osteoblasti. Tika konstatēts, ka šūnu elementi klonēto līnijas STRO-1 pozitīvām šūnām cilvēka Trabekulārā kaula spēj diferenciāciju uz nobriedušu osteocytes un adipocītos. Virziens diferenciācija no šīm šūnām ir atkarīgs no iedarbības polinepiesātināto taukskābju, proinflammatory citokīni - IL-1B un audzēja nekrozes faktora (TNF-a), kā arī pretiekaisuma un imūnsupresīvā TGF-b.

Vēlāk tika konstatēts, ka multipotent mezenhimâlo prekursoru šūnu trūkst specifiski tikai uz tiem raksturīgs fenotipu, bet izteikt sarežģītas marķierus raksturīgām mezenhimâlo, endotēlija, epitēlija un muskuļu šūnu trūkuma izpausmes asinsrades šūnu immunophenotypic antigēniem - CD45, CD34 un CD14. Turklāt, mezenhimâlo cilmes šūnas un konstitutīvi inducibly ražot hematopoētiskām un non-asinsradi, augšanas faktoriem, interleikīnus, un chemokines un jo multipotent mezenhimālajās prekursoru šūnu, kas izteiktas receptorus dažiem augšanas faktoriem un citokīniem. Starp stromas šūnās pamatus cilvēka organismā konstatēts dormantnye vai atpūtas šūnas ar immunophenotype, gandrīz identiski uz antigēnu profilam izejvielu 5-fluoruracila multipotent mezenhimālo cilmes šūnas - tās, un citas šūnas izteikt CD117, marķēšana "pieaugušo" cilmes šūnas.

Tādējādi šūnu marķieris, kas ir unikāls cilmes šūnu mesenchymal, vēl nav noskaidrots. Tiek uzskatīts, ka atpūtas šūnas ir Neiedalītie populācijas multipotent mezenhimālajās prekursoru šūnu, jo tie nav izteikt šūnu marķieru izdarīts osteoartrīta (Cbfa-1) vai adipogenesis (PPAR-y-2). Ilgstoša iedarbība atpūtas lēnām Šūnas, kas vairojas ar teļu embrionālo serumu rezultātu veidošanā neārstējami diferencētu izdarīto prekursoriem, ko raksturo strauja izaugsme. Šādu stumbra mesenchymal šūnu klonu augšanu atbalsta FGF2. Šķiet, ka genomu-atvasināts stromas cilmes šūnas "aizvērts" pietiekami stingri ziņots par neesamības spontāno diferenciācijas MSK -. Bez īpašiem nosacījumiem to paveic pat tie nav pārvērsti šūnās mezenhīmu sērijā.

Lai izpētītu iedzīvotāju struktūru atvasinātu mezenhimālo cilmes šūnas tiek meklēti diferencēšana marķierproteīnus uz stromas šūnu līnijas un primāro kultūru. In klonu koloniju pamatvielu kaulu smadzeņu šūnu in vitro konstatēja, ka tad, kad uz primāro kultūru EGF palielina vidējo lielumu koloniju un samazina klonu izpausmi sārmainās fosfatāzes, kamēr pievienojot hidrokortizona aktivizē izpausmi sārmainās fosfatāzes, kas ir marķieris osteogēnais diferenciācijas MSCS orientāciju. Monoklonālās antivielas pret STRO-1 bija iespējams atdalīt un mācību populācijas STRO-1-pozitīvām blakus esošajiem šūnās in a neviendabīgu sistēmu Dexter kultūrām. Citokīnu spektrs regulē ne tikai proliferāciju un diferenciāciju asinsrades un limfoīdo šūnu, bet arī piedalās veidošanā, veidošanos un uzsūkšanās skeleta audu para, auto- un endokrīno mehānismiem. Receptoru starpniecību atbrīvošana sekundāro kurjeri, piemēram, nometnes, diacilglicerīneļļa, inozīta trifosfātu un Ca2 + izmanto arī marķiera analizējot dažādu kategoriju stromas audos šūnu izteiktiem attiecīgos receptorus. Monoklonālo antivielu izmantošana kā marķieri atļauts izveidot stromas limfātiskās sistēmas orgānos pieder reticular šūnas T un B-atkarīgo zonu.

Jau kādu laiku zinātniski strīdi turpinājās par jautājumu par MSC izcelsmes iespējamību no hematopoētisko cilmes šūnu. Patiešām, ja eksplantācija apturēšanu kaulu smadzeņu šūnu vienslāņa kultūrā, kurā diskrētos kolonijas aug fibroblastus. Tomēr ir pierādīts, ka klātbūtne prekursori fibroblastu kolonijām un dažādiem mikrobiem, diferenciāciju asinsrades audu kā daļu no kaulu smadzenes nav pierādījums viņu kopīgo izcelsmes asinsrades cilmes šūnas. Izmantojot Diskriminantu analīze kaulu smadzeņu cilmes šūnas, konstatēts, ka mikrovides pie heterotopiskā transplantācijas, asinsrades šūnas no kaulu smadzenēm tiek nodots, kas pierāda, ka pastāv, kaulu smadzenēs neatkarīgi no histogenetic MSC iedzīvotāju asinsrades šūnām.

Turklāt, selektīvs klonēšana metode atklāta vienslāņa kultūrās kaulu smadzeņu stromas šūnās jaunu kategoriju prekursoru šūnu, lai noteiktu to numurus, lai pētītu to īpašības, proliferāciju un diferenciācijas potenciālu. Tika konstatēts, ka in vitro fibroblastu līdzīgi stromas šūnas vairoties un veidot diploīdās kolonijas, ka tad, kad atpakaļgaitas transplantācija organismā nodrošinot veidošanos jaunu asinsrades orgānu. Par pētījumu par atsevišķu klonu rezultāti liecina, ka ir iedzīvotāju šūnu savā proliferācijas un diferenciācijas potenciālu spēj pieprasīt lomu cilmes šūnas no stromas audos, Gistogeneticheskaja neatkarīgs no asinsrades cilmes šūnas no stromas cilmes šūnām. Šīs populācijas šūnas ir raksturīgs ar pašuzturošā augšanu priekšteču un diferencētu šūnu elementu kaulu, skrimšļu un kaulu smadzeņu reticular audiem.

Lielu interesi ir pētījumu Chailakhyan R. Et al (1997-2001), kas tika kultivētas kaulu smadzeņu-atvasināts stromas cilmšūnām truši, jūrascūciņas, un pelēm a-MEM barotnē papildināta ar teļa augļa serums rezultāti. Autori izskaidroja sākotnējo blīvumu 2-4 x 103 kaulu smadzeņu šūnas uz 1 cm2. Kā izmanto padeves homologu vai heterologu inaktivēts apstarojot no kaula smadzeņu šūnām ir atkarīgs no devas feeder stiprinājuma darbība, bet pilnīgi bloķētā proliferāciju. Divu nedēļu primārās diskrētas fibroblastu kolonijas tika tripsinizētas, lai iegūtu monoklonālos celmus. Pierādījumi klonu izcelsmes kolonijas tika iegūti, izmantojot hromosomu marķierus jauktās kultūrās kaulu smadzenēs vīriešu un sieviešu jūrascūciņām, ikkadra šaušanas dzīvkultūru, kā arī jauktās kultūrās kaulu smadzenēs singēnās pelēm un CBA SVAT6T6. Transplantācija slurry of tikko izolēto kultūrās in vitro vai stromas fibroblastu saskaņā ar nieru kapsulā kaula smadzeņu šūnas tika veikts ivalonovyh poraina sastatnes vai želatīnu, kā arī inactivated trušu spongiozajos kaulu matricas. Transplantācijas kloni uz kaulu vāka augšstilbi jūrascūciņu iztīrīts no mīkstajiem audiem un periosta, sagriež epifizāras un rūpīgi mazgā savu kaulu smadzenes. Kauls tika sagriezts gabaliņos (3-5 mm), žāvēts un apstarots ar devu 60 Gy. Kaulu apvalkos atsevišķas fibroblastu kolonijas ievietoja un implantēja intramuskulāri. For intraperitoneālai transplantācijas stromas fibroblasti, audzē in vitro, mēs izmantojām tipi A difūzijas kameru (V = 0,015 cm 3, H = 0, l mm) un D (V = 0,15 cm 3, h = 2 mm).

Pētot dinamiku pieaugumu klonu celmi Chailakhyan R. Et al (2001), konstatēts, ka atsevišķas šūnas, koloniju veidojošo fibroblastus, kā arī viņu pēcnācēji ir liels proliferāciju potenciāls. Līdz 10. Pārejai fibroblastu skaits dažos celmos bija 1,2-7,2 x 10 ⁹ šūnas. To attīstības procesā viņi izpildīja līdz 31-34 šūnu kopēšanu. Tādējādi heterotopisku transplantācija kaulu smadzeņu iegūtas celmu ar stromas prekursoriem vairāki desmiti klonus noveda līdz nodošanai kaulu smadzeņu mikrovidi un izglītības jaunajā zonā asinsrades orgānu transplantācijas veido. Autori izvirzīja jautājumu par to, vai atsevišķas klonus var panest kaulu smadzeņu mikrovidi stromas šūnas, vai arī tai ir nepieciešama sadarbība vairāku dažādu clonogenic stromas cilmes? Un, ja individuālie kloni varēs nodot mikrovidi, vai tas ir pilns ar visu trīs dīgļu asinis, vai dažādi kloni nodrošina veidošanos asinsrades mikrovidi dažādiem mikrobiem? Lai risinātu šos jautājumus, ir izstrādāta tehnoloģija audzēšana stromas cilmes šūnām kolagēna gēlu, kas ļauj uzņemt no virsmas fibroblastu audzē kolonijas, lai pēc tam heterotopiskā transplantācijas. Individuālas klonus stromas fibroblasti, kaulu smadzeņu šūnu kultūrās no Cba pelēm un jūrascūciņām, sagriež kopā ar fragmentu no gela kārtu un transplantēto heterotopiskiem - saskaņā ar nieru kapsula singēnās pelēm vai autologām muskuļu vēdera jūrascūciņām. Pēc transplantācijas muskuļos kolonijas uz gēla ievietoja kaulaudos.

Mēs esam atklājuši, ka, 50-90 dienu laikā pēc transplantācijas kaulu smadzeņu fibroblastu kolonijā 20% novēroja transplantācija zonas attīstību kaulu vai kaulu un asinsrades audu gadījumos. 5% saņēmēju dzīvnieku veidojas kabatas kaulu kam dobums piepildīta ar kaula smadzenēm. Inside kaulu cilindriem šādas perēkļi ir noapaļota forma un kapsulu, kas izgatavota no kaulaudiem, ar osteocytes un labi attīstīts osteoblastiskām slāni. Kaulu smadzeņu cavity contains reticular auduma ar mieloīdo un eritroīdajās šūnās, proporcijās, kas nav atšķiras no tās, kas normālā kaulu smadzenēs. Nieres transplantāta bija tipisks serdes ķermenis ar native kaulu smadzeņu transplantācija, kur kaulu kapsula attiecas tikai uz serdes dobumu no nieru kapsulas veidojas. Gurnu salonā iekļauti mieloīdi, eritrodi un megakariotiķi. Medulārās dobuma stromai bija labi attīstīta sineusu sistēma un tajā bija tipiskas tauku šūnas. Tajā pašā laikā šajā jomā transplantācijas dažu kolonijas kaula ar bez pazīmēm asinsradi tika atrasts zem nieru kapsulas. Study Proliferatīvā un diferenciācijas potences atsevišķu klonu tika turpināta uz monoklonālajām trusis kaula smadzeņu celmiem, šūnas tiek suspensiju barotnē un atsevišķā ivalonovoy sūkli svēršanas 1-2 mg tucked zem nieru kapsulu ar trušu kaulu smadzeņu donors. Šāda autotransplantācija tika pakļauta 21 monoklonālo celmu šūnām. Rezultāti tika ņemti vērā pēc 2-3 mēnešiem. Autori atklāja, ka 14% no transplantēto kaulu smadzeņu monoklonālo celmiem veidojas ķermenis, kas sastāv no kaulu un kaulu smadzeņu dobumā piepildīta ar asinsrades šūnām. In 33% gadījumu pārstādīti celmi veidojas kompaktas kaulu ar dažāda izmēra dobumos ostootsitami bricked in osteoblastiskām un attīstīto slāni. Dažos gadījumos, sūkļi pārstādīti kloni izstrādāta Tīkliņš bez kaula vai asinsrades šūnām. Dažreiz reticular stroma veidošanās noticis ar labi attīstītu tīklu sinusoids, bet ne apdzīvota hemopoētisko šūnas. Tādējādi iegūtie rezultāti bija līdzīgi tiem, kas iegūti kolonēna gēla klonu transplantācijā. Tomēr, ja kloni transplantācija audzēti uz substrāta rezultātā veidojas smadzeņu audos ir 5% no kaula - 15%, un reticular audums - 80% gadījumu, transplantācijas monoklonālā celmu veidošanos kaulu smadzeņu šūnu novēroja 14% gadījumu, kad kaula - 53% un reticular - 53% gadījumu. Saskaņā ar autoru, tas norāda, ka īstenošanas nosacījumi proliferatīvo un diferenciācijas potenciālu stromas fibroblastu kad transplantēto uz porainiem sastatnēm bija vairāk optimālu nekā ar to transplantāciju kaulu un aptver kolagēna substrātu. Nav izslēgts, ka vairāk progresīvas metodes audzēšanas un transplantāciju klonu atsauksmes var uzlabot nosacījumus, lai īstenotu savu klonus diferenciācijas potenciālu un mainīt šīs attiecības. Vienā vai otrā veidā, bet galvenā vērtība pētījuma slēpjas tajā apstāklī, ka daži no kloniem stromas šūnas, kas spēj veidot kaulaudus, vienlaikus nodrošinot stromas asinsrades mikrovidi uzreiz trīs dīgstus ar kaulu smadzeņu asins: eritrocītu, mieloīdo un megakaryocytic, radot pietiekami liela footholds hematopoētisko audu un daži kaulu masa.

Turklāt autori pievērsās jautājumam par jaudas šiem šūnu diferenciācijas atsevišķu clonogenic stromas cilmes šūnu tipiem slēgtā sistēmā difūzijas kamerās. Turklāt, tas bija nepieciešams, lai noteiktu, vai atsevišķi kloni polipotentas izstādei vai displejs diferencējot potenciālu nepieciešama sadarbības mijiedarbību vairāku klonus ar fiksētu zīmi cytodifferentiation, atšķirīgs koeficients, kas nosaka preferenciālo veidošanos kaulu, skrimšļu vai reticular. Apvienojot divas metodiskās pieejas - monoklonālās izolē kaula smadzeņu stromas cilmes šūnas, un transplantācijas tos difūzijas kamerām, Chailakhyan R. Et al (2001), kas iegūti rezultāti, kas ļāva tuvoties izpratni par strukturālo organizāciju kaulu smadzeņu stromā. Transplantācijas monoklonālās celmi stromas cilmes šūnas O tipa šūnām izraisīja veidošanos gan kaulu un skrimšļu audos, demonstrējot spēju pēcnācēju viena kolonijas veidojošo stromas šūnās vienlaicīgi veido kaulu un skrimšļu. Pieņēmums, ka kaulu un skrimšļu audus, kas iegūti no kopējiem stromas cilmes šūnām, kas iepriekš izteikta atkārtoti. Tomēr šai hipotēzai nebija pareiza eksperimenta apstiprinājuma. Kaulu un skrimšļu veidošanos difūzijas kamerās bija nepieciešams, lai pierādītu cilmes šūnas ir kaulu smadzeņu stromas prekursoru šūnas kopīgas šīm divu veidu audiem.

Tad 29 klonu celmi, otrais un trešais fragmenti, primārās kultūras, kas iegūtas no kaulu smadzenēs truša tika ievietoti difūzijas kamerās un implantē intraperitoneāli homologu dzīvnieks. Pētījumi liecina, ka 45% kaulu smadzeņu monoklonālo celmu ir osteogēni spējas. Izņēmuma reticular audums ietverts kameras 9, bet ar kaulu un skrimšļu audu vēl ir klāt kamerās 13, kas veido 76% no visiem celmiem. O tipa kamerās, kur diferenciācija bija iespējama gan kaulu, gan skrimšļa audos, tika pētīti 16 celmi. Četrās kamerās (25%) tika izveidoti gan kaulu, gan kramtveida audi. Vēlreiz jāatzīmē, ka šie pētījumi Chailakhyan R. Et al (2001) atsevišķas cilmes šūnas veikta šūnu spriedzi, kas sastāv no no 31 līdz 34 doublings, un viņu pēcnācēji bija 0.9-2.0 × 10 ⁹ šūnas. Daudzo mitozu skaits, uz kuriem tika pakļautas poliklonālo celmu prekursoru šūnas, bija praktiski tāds pats kā monoklonālo celmu šūnām. Tādējādi attīstības temps poliklonālo celmu, jo pirmajā posmā to veidošanās, lielā mērā ir atkarīgs no tā, cik izmantotajām kolonijām, lai uzsāktu celmus. Diploīdus cilvēka embrija fibroblastu (WI-38), 12-15 reklonirovanii th divkārtēja līmeņiem arī veido kolonijas atšķirīgas diametrs un to satura šūnām. Lielās kolonijas, kurās bija vairāk nekā 103 šūnas, bija tikai 5-10%. Ar sadalījumu skaita pieaugumu lielo koloniju procentuālais daudzums samazinājās. Mono- un poliklonālās kaulu smadzeņu stromas fibroblastu celmi saglabājusies diploīdo hromosomu kas pēc 20 vai vairāk doublings, un attīstības tendence bija salīdzināms ar dinamiku diploīdus embrionālās fibroblastus. Analīze diferenciācijas potenciāla specifisku kaulu smadzeņu stromas cilmes šūnām, ko transplantācijas monoklonālās celmi veikto difūzijas kamerās, parādīja, ka puse no tiem osteogēnais. Lielās kolonijas veidoja 10% no to kopējā skaita. Līdz ar to osteogēno koloniju veidojošo šūnu skaits atbilst aptuveni 5% no to kopējā populācijas. Autoru identificēto osteogēno progenitoru šūnu kopējā masā bija vienlaicīgi šūnas, kas vienlaikus spēj veidot kaulus un kramtveida audus. Pirmo reizi tā konstatēja, ka attiecībā uz šiem divu veidu audiem pieaugušo organismā ir kopīgs priekštecis šūna: 25% no pārbaudītajām klonus tika izveidota ar līdzīgām šūnām, un to skaits ar vispārējo populāciju cilmes šūnu nebija ne mazāk kā 2,5%.

Tādējādi heterotopisku transplantācija kaulu smadzeņu fibroblastu individuālie kloni pavērusi jaunus aspektus strukturālo organizēšanas iedzīvotāju mezenhīmu cilmes šūnām. Atrasts stromas cilmes šūnas, kas spēj nekavējoties nodot īpašu mikrovidi visiem asinsrades cilmes kuru skaits starp pētītajiem klonus lielākiem par dažādiem modeļiem ir no 5 līdz 15% (0,5-1,5% no kopējā skaita cilmes šūnu gadījumam). Kopā ar klonus, nododot pilnīgu kaulu smadzeņu mikrovidi, ir cilmes šūnas, deterministisko tikai kaulu veidošanos, kura veidlapa kad pārskaitīti uz atvērtu sistēmu, kaulu, kas neatbalsta attīstību asinsradi. To skaits no kopējā progenitoru šūnu skaita ir 1,5-3%. Dažas no šīm šūnām var veidot kaulu audus ar ierobežotu pašapkalpošanās laiku. Līdz ar to iedzīvotāju skaits stromas cilmes šūnu to diferenciācijas potenciāls ir neviendabīga. Starp tiem ir šūna kategorija, apgalvojot lomu stromas cilmes šūnas, kas var individualizēt visās trijās dimensijās raksturīgas kaulu smadzeņu stromas audos, veido kaulu, skrimšļu un reticular audu. Šie dati ļauj mums cerēt, ka ar palīdzību dažādu šūnu marķieru būs iespējams noteikt ieguldījumu katra stromas šūnu tipa mikrovides konkrētā organizācijā un atbalstīt asinsradi Dexter kultūrās.

Mezenhimālo cilmes šūnu īpatnības

Pēdējo gadu laikā, tā konstatēja, ka stacionāros kultūrās kaulu smadzeņu mezenhimâlo multipotent cilmes šūnas iesniegta ierobežotu populāciju mazo agranular šūnu (RS-1) šūnu, kas raksturīgs ar zemas spējas kolonizācijas un nav Ki-67 antigēna ekspresijas konkrētai proliferējošās šūnās. Neizjaukto RS-1 šūnu antigēnie parametri atšķiras no strauji proliferējošo stromālo progenitoru šūnu antigēna spektra. Tika konstatēts, ka liels saistīto cilmes šūnu proliferācijas līmenis tika novērots tikai RS-1 šūnu klātbūtnē. Savukārt RS-1 šūnās palielina likmi izaugsmes reibumā faktoru, ko izdala visvairāk nobriedušu iegūti multipotent mezenhīmas cilmes šūnām. Šķiet, ka RS-1 šūnas ir nesaistītu MSC apakšklasi, kas spēj pārstrādāt. In vitro ir izturīgs pret 5-fluoruracils stromas priekšteču šūnās kaulu smadzeņu kas raksturīgs ar zemu RNS saturu un augstu izteiksmes ornitīndekarboksilāzes gēna - marķiera Neproliferējošās šūnas.

Intensīva selekcija stromas cilmes šūnas sākas pēc tam, kad to fiksācijas uz pamatnes. Kad šis ir izteikts marķieris profils vāji diferencētu šūnu: SH2 (TGF- receptors (3), SH3 (domēns signalizēšanas proteīns), kolagēna veidus I un III, fibronektīnu, adhēzijas receptoru VCAM-1 (CD106) un ICAM (CD54), cadherin-11 , CD44, CD71 (transferīna receptors), CD90, CD120a un CD124, bet bez izpausmi raksturīgām marķieru asinsrades cilmes šūnu (CD34, CD14, CD45). Klonu pieaugums ļauj vairākkārt uzsējumu mezenhimâlo cilmes šūnas, lai ražotu kultūru daudzu ģenētiski viendabīgas stromas cilmes pluripotentam šūnas. 2-3 fragments no to skaita sasniedz 50-300 miljonus. Ar kultūru pietiekamu blīvumu pēc apstāšanās proliferāciju stromas cilmes šūnu, atšķirībā asinsrades audu fibroblasti diferencēt par adipocītos, miocītus, skrimšļa šūnām un kaulu audos. No trim diferenciācija normatīvajos signālu kombinācijas kas satur 1-metil-izobutilksantin (induktora intracelulāro cAMF veidošanās), deksametazons (inhibitoru fosfolipāzes a un C) un indometacīns (a ciklooksigenāzes inhibitors, tromboksāna pazeminot aktivitāti un) pārvietojas pa adipocītos un 95% mezenhīmas cilmes šūnas. Adipocītu veidošanās no nenobriedušiem stromas šūnās apstiprināts ekspresiju lipoproteīnu lipāzes gēnu, histochemical identifikācijas apolipoproteins un peroxysomal receptoriem. Šūnas no paša klona ietekmē TGF-b brīvā vidē seruma rada viendabīgu iedzīvotāju hondrocītu. Multi-layer šūnu kultūra skrimšļa ārpusšūnu matrices raksturo izstrādāta, kas sastāv no, proteoglikānu un kolagēna tipa II. Barotnes ar 10% augļa serums efekts diferenciācijas signāliem komplekss, kas sastāv no b-glicerofosfāts (ziedotājs neorganisko fosfātu), askorbīnskābes un deksametazonu, tādos pašos kultūra stromas priekštecis cilmes šūnu noved pie veidošanos šūnu agregātu. Šādos šūnas, ir progresīvs pieaugums darbībā sārmainās fosfatāzes un osteopontīnu līmeņos, norādot veidošanos kaulu mineralizāciju, kas šūnas apstiprināts pakāpenisku pieaugumu intracelulārā kalcija.

Saskaņā ar dažiem, spēja mezenhīmas cilmes šūnu sadalīt bezgalīgi un reproducēšana dažādu veidu mezenhīmas ciltsrakstiem šūnās apvienojumā ar augstu plastiskumu. Kad ievadīts sirds kambarus, vai baltās vielas mezenhimālajās cilmes šūnu nonākt parenhīmā nervu audu un diferencēšanos par neironu vai glial atvasināts šūnu līnijas. Bez tam, ir informācija par MSC transdifferentiation ar asinsrades cilmes šūnu gan in vitro, gan in vivo. Vairāk padziļināta analīze, dažos pētījumos nosaka ārkārtīgi augstu lokanība no MSK, kas izpaužas viņu spēju diferencēt uz astrocytes, oligodendrocytes, neironi, kardiomiocītos, gludo muskuļu šūnās un skeleta muskuļu šūnās. Jo vairāki pētījumi transdifferentsirovochnogo potenciālu MSK in vitro un in vivo konstatēts, ka multipotent mezenhīmas prekursoru šūnām kaulu smadzeņu izcelsmes nedziedināmi diferencēt uz šūnu līnijas, kas veido kaulu, skrimšļu, muskuļu, nervu un taukaudus, kā arī cīpslu un stromas, kas atbalsta asinsradi .

Tomēr citos pētījumos, nav ierobežojuma pluripotency genomā mezenhīmu cilmes šūnu zīmes un nevarēja konstatēt stromas cilmes šūnu populācijas, bet, lai pārbaudītu iespējamās pluripotentā stromas šūnas pētīja vairāk nekā 200 MSC klonus izolēti no primārās kultūru. Lielākā daļa in vitro kloni saglabā spēju atšķirt uz osteogēnais, chondrogenic un adipogenic virzienos. Kad izslēdzot varbūtību migrācijas saņēmēju šūnu ar transplantāciju mezenhīmu cilmes šūnu saskaņā ar nieru kapsulas vai difūzijas kamerās tas izrādījās, ka stromas cilmes šūnas in situ saglabātu neviendabīgu fenotipu, kas norāda, ka viņiem nav ar zonu transplantācijas ierobežojuma faktoru vai neesamību vien polipotentas MSK. Tajā pašā laikā ļāva esamību retu somatisko pluripotentām cilmes šūnām, kas ir kopēji prekursori pieaugušo cilmes šūnu tipa.

Uz multi-, bet ne taisnība pluripotentam mezenhimālo cilmes šūnas veido ļoti nelielu daļu no kaulu smadzeņu šūnās un spēj, atsevišķos gadījumos, kad kultivētas in vitro vairoties nenonākot diferencēšanu, par ko liecina viņu inducēto raduraksti apņemšanos šūnu kaulu, skrimšļu, tauku, muskuļu audos , kā arī tenocitos un stroma elementos, kas nodrošina hematopoēzi. Parasti ilgstoša iedarbība barotnē ar teļa augļa serums izraisa izejas MSCS in stromas izdarīto cilmes šūnu, pēcnācēju kuras palīdzību tiek veikta spontānu galīgo diferenciāciju. In vitro tā, lai sasniegtu directional osteoblastu veidošanos, pievienojot uz vidēja kondicionēšana deksametazona, ß-glicerofosfāts un askorbīnskābes, kamēr diferenciācija kombinācija signalizē deksametazonu un insulīns inducē veidošanos adipocītos.

Noteikts, ka pirms iebraukšanas posmu termināla diferenciācijas kaulu smadzeņu MSK radīt zināmas kultūras apstākļus sākotnēji diferencēt uz fibroblastam līdzīga mezenhimālo cilmes šūnas. Atvasinājumi šīm šūnām in vivo, ir iesaistītas veidošanos kaulu, skrimšļu, cīpslu, tauku un muskuļu audos, kā arī stromas atbalsta asinsradi. Daudzi autori saprotu terminu "multipotent mezenhimālo cilmes šūnas", kā faktiski MSK, un pastrādāja stromas cilmes šūnas un kaulu smadzeņu mezenhimâlo audi. Klonu analīze mezenhīmas multipotent cilmes šūnām kaulu smadzeņu izcelsmes liecina, ka nedaudz vairāk nekā viena trešdaļa no kloniem diferencēt osteo-, hondro- un adipocītos, turpretī citi kloni šūnas ir osteogēnais potenciāls un forma tikai hondro- un osteocytes. Šis klons multipotent mezenhīmas prekursoru šūnās kā IUS-9, saskaņā ar atbilstošiem nosacījumiem mikrovidi diferencēti šūnās fenotipu un funkcionālās īpašības, ne tikai no osteoblasti, hondrocītu un ADIC potsitov bet stromas šūnās, kas atbalsta asinsradi. Izolēta no augļa žurkas kaula smadzeņu šūnu klons RCJ3.1 diferencētu mezenhīmas šūnas dažādu fenotipiem. Ar kombinēto darbības askorbīnskābes, B-glicerofosfāts, un deksametazons no šūnu elementu šis klons ir pirmais veidojas daudzkodolu miocītus un pēc tam secīgi adipocītos, hondrocītus un saliņas mineralizēti kaulu. Granulēto šūnas no periosta uz žurku augļiem populācija atbilst nesaistītus multipotent mezenhimālajās priekšteču šūnās, kā raksturīgs zemo proliferācijas, neizspiež marķierus diferenciāciju, un nodalītas kultivēšanas apstākļos, lai veidotu hondro-, osteo- un adipocītos un gludās muskulatūras šūnas.

Tādējādi jāatzīst, ka jautājums par plyuri- vai multipotency genomā mezenhīmu cilmes šūnas joprojām ir atvērts, kas attiecīgi ietekmē prezentāciju diferenciācijas potenciālu stromas cilmes šūnu, kas arī nav pilnībā uzstādīta.

Eksperimentāli pierādīts un mezenhīmas cilmes šūnu svarīga īpašība ir to spēja atstāt audu nišu un cirkulēt vispārējā asinsritē. Lai aktivizētu ģenētisko programmu diferenciācijas šo cirkulējošo cilmes šūnas, ir, lai saņemtu atbilstošu mikrovidi. Ir pierādīts, ka, ja to ievada sistēmiski asinsritē MSK saņēmējvalstis dzīvniekiem nenobrieduši šūnas implantē dažādos orgānos un audos, tad diferencēti asins šūnās, miocītus, adipocītos, hondrocītu un fibroblasti. Līdz ar to, vietējā audu rajonos notiek signāla Pašreglamentējoša mijiedarbību apņēmīgi un nesadalīto stromas cilmes šūnām, kā arī starp tām un apkārtējām nobriedušu šūnām. Tiek uzskatīts, ka diferenciācija indukcija tiek veikta parakrīns regulējošos faktorus mezenhimālas izcelsmes un nemezenhimalnogo (augšanas faktoriem, eikosanoīdi, ārpusšūnu matrice molekulām), kas nodrošina telpā un laikā attiecības mikrovides no multipotential mezenhimâlo progenitors. Tāpēc vietējo bojājumu mezenhīmu audu vajadzētu novest pie veidošanos ar mikrovidi zonu multipotent mezenhimâlo prekursoru šūnas kvalitatīvi atšķiras no sarežģītām reglamentējošām signāliem neskartas audi, kuros fizioloģiskie procesi notiek nevis reparative reģenerāciju. Šī atšķirība ir būtiska, ņemot vērā pieredzi, kas šūnu fenotipa normālai un inducētās bojājumu mikrovides.

Saskaņā ar idejām, šeit ir noteikti divu pazīstamu procesu - fizioloģiskās atjaunošanās un iekaisuma izplatīšanās - fundamentālās atšķirības mehānismi. Pirmais no tiem beidzas ar specializētā šūnu audu sastāva atjaunošanu un tā funkciju, savukārt proliferācijas procesa rezultāts ir nobriedušu saistaudu elementu veidošanās un bojāto audu zonas darbības zudums. Tādējādi, lai izstrādātu optimālu piemērošanu Programs multipotent mezenhimālo cilmes šūnas reģeneratīvā medicīna un plastmasas prasa rūpīgu izpēti īpatnībām mikrovides ietekmējošo faktoru par diferenciāciju MSK.

Struktūras nodalījumā cilmes šūnas no šūnu para un autokrīns regulatoriem, kuru ekspresija tiek modulēts ar ārējiem signāliem atkarība, tad otra nav apšaubāma. Starp svarīgākajām funkcijām normatīvo faktori kontroles MSK asimetriski sadalījums un gēnu, kas nosaka soli ģenealoģiju apņemšanos un skaitu šūnu dalīšanās. Ārējie signāli, no kuriem atkarīga MSC turpmākā attīstība, tiek nodrošināti to mikro vidē. Nenobriedušiem MSK vairoties pietiekami ilgu laiku, vienlaikus saglabājot spēju atšķirt spēkā adipocītos līniju, myofibroblasts, hematogenous stromas audos, skrimšļa šūnu un kaulu. Ir konstatēts, ka ierobežota iedzīvotāju cirkulācijai SB34-negatīvas stromas šūnu elementus no vispārējās asinsrites tiek atgriezta kaulu smadzeņu stromā audiem, tiek pārveidots līniju, kur CD34 pozitīva asinsrades cilmes šūnas. Šie novērojumi liecina, ka recirkulācijas cilmes mezenhimâlo šūnas asinīs audu sniedz atbalstu attiecībā uz stromas cilmes šūnu dažādu orgānu bilanci mobilizējot kopīga baseins nenobrieduši kaulu smadzeņu stromas šūnās. Diferenciācija MSK šūnās ar vairākiem mezenhimâlo fenotipu un to piedalīšanos remontu vai reģenerācijas kaulu, skrimšļu, cīpslu un taukaudos, in vivo, ko adoptētāji pārskaitījumu modeļiem pierādīta eksperimentos ar dzīvniekiem. Saskaņā ar citi autori, tālu migrāciju no MSCS asinsvados ir apvienota ar vietējo pārvietošanas vai korotkodistantnym multipotent mezenhīmas prekursoru šūnu ietvaros audos remonta skrimšļa, muskuļu reģenerācijai, kā arī citiem samazināšanas reakcijām.

Vietējie rezerves kāts stromas audu fondi spēlēt lomu avots šūnu fizioloģiskā audu atjaunošanās procesus un ir papildināti ar tālu transporta MSK kā izdevumi stromas audu cilmes resursiem. Tomēr, nepieciešama ārkārtas mobilizācijas šūnu reparative jaudu, piemēram, vairāku traumu, kas arī reparative procesos reģenerācijas piedalās MSK visu vilcienu, un perifērija caur asinsriti darbā mezenhimâlo prekursoru šūnas no kaulu smadzenēm.

Mezenhimālo cilmes šūnu transplantācija

Starp intrauterīnās attīstības periodiem ir daži paralēli starp audu fizioloģiskās atjaunošanās procesiem un to veidošanos. Embrioģenēzes cilvēku un zīdītāju, veidošanās dažādu specializētu šūnu, kas iegūti no Ecto, meso un endodermal asnu slāņu baseins, bet ar obligātu līdzdalību mesenchyme. Embrionālo mesenchymal audu nesaistītais šūnu tīkls veic daudzas regulējošas, vielmaiņas, skeleta un morfogenetiskas funkcijas. Grāmatzīme provizorisks iestādes tiek veikta tikai pēc kondensācijas mesenchyme rēķina augšanas clonogenic cilmes šūnu, kas rada primāro morfoģenētiskie signāli organoģenēzes. Stromas iegūts embriju mesenchyme izveidotu sastatņu provizorisks iestādes un veido pamatu nākotnes energoplasticheskogo nodrošināt pieauguma dēļ primārās asinsvadu un limfvadu. Citiem vārdiem sakot, augļa orgānu mikrocirkulācijas vienības stromālie elementi parādās pirms to strukturāli funkcionālo vienību veidošanās. Turklāt aktīva migrācija mezenhīmas šūnu organoģenēzes laikā nodrošina telpisko orientāciju attīstās orgānu dēļ marķējums savas robežas ar tilpuma ierobežojums homeotic Hox-tepov. Uz stromas skelets notiek un montāžas strukturālo un funkcionālo vienībām parenhimatozo orgānu, kas bieži ietver morphogenetically un funkcionāli ir ļoti atšķirīgi šūnām. Līdz ar to, embryogenesis mesenchyme ir primārā funkcija un īsteno radot regulēšanas signāli aktivizējot reģionālo cilmes šūnu proliferāciju un diferenciāciju epitēlija šūnas. Embrionālās mesenchyme šūnas augšanas faktorus, piemēram, kājas, HGF-b, CSF, par kuriem ir atbilstošas receptoriem uz parenhīmas cilmes šūnu. Nobriedis diferencētu audu pieauguša cilvēka organisma stromas šūnu tīkla arī rada signālus, lai uzturētu dzīvotspēju un proliferāciju, cilmes šūnu nemezenhimalnogo izcelsmi. Tomēr spektrs stromas pārvaldes signāli pēcdzemdību ontoģenēzē cits (SCF, HGF, IL-6, IL-1, IL-8, IL-11, IL-12, IL-14, IL-15, GM-CSF, FLT-3, LIF uc), un tā mērķis ir nodrošināt bojāto audu zonu fizioloģisko atjaunošanu vai labošanu. Turklāt stroma regulējošo faktoru spektrālās īpašības katrā audu formā un pat vienā un tajā pašā orgānā ir atšķirīgas. Jo īpaši, asinsradi un lymphopoiesis uz pavairošanas un diferenciāciju hematopoētiskām un imūnkompetentajām šūnās notiek tikai dažu orgānu, kurā darbojas stromas mikrovidi, nodrošinot apstākļus, lai nobriešanas asinsrades un limfātiskā šūnām. Tas ir līdz regulējošo faktoru mikrovidi ir atkarīga no spējas asinsrades un limfoīdo šūnu repopulate ķermeni vairoties un nobriest savos microstructural nišas.

Starp sastāvdaļām ārpusšūnu matricē, kas ražo multipotent mezenhīmas prekursoru šūnu, jāatzīmē, fibronektīnu, laminin, kolagēna un proteoglikānu, kā arī CD44 (hialuronāna un osteopontīna receptors) saņem galveno piedalās organizāciju starpšūnu mijiedarbības un veidošanos ārpusšūnu matrices kaulu smadzenēs un kaulu . Ir pierādīts, ka kaulu smadzeņu mezenhīmas, multipotent šūnas izveidot redshestvenniki stromas mikrovidi, nodrošinot induktīvās un reglamentējošās signālus ne tikai MSC, bet arī asinsradi prekursoru un nemezenhimalnye kaulu smadzeņu cilmes šūnas. Ir zināms, ka iesaistītas asinsradi mērot to spēja MSK diferencēt uz stromas šūnās, kas atbalsta asinsradi, kurā aktīvā norādījumi MSK signāls, kas iegūti tieši no asinsrades cilmes šūnas. Tas ir iemesls, kāpēc kultūras tīkla stromas cilmes šūnām ir pamats barot visu klonus asinsrades šūnām.

Ar nobriedušu organisma intensitāti hemodialīzes un lymphopoiesis kādā stāvoklī dinamiskā līdzsvarā ar "izdevumiem" nobriedušu asins šūnu un imūnsistēmas šūnu perifērijā. Tā kā kaulu smadzeņu stromas šūnu un limfātiskās sistēmas orgānos reti atjaunina būtiskas pārstrukturēšanas stromas struktūras nerodas tiem. Bring sistēmu dinamisko līdzsvaru, ir iespējama, izmantojot mehānisku bojājumu visi orgāni HEMO vai lymphopoiesis, kas noved pie tā paša veida secīgi izmaiņas, kas ietekmē ne tikai un ne tik daudz asinsrades vai limfoīdo šūnu, kā stromas struktūras bojātas ērģeles. Šajā procesā reparative reģenerācijas galvenokārt veido stromas ietvaros, kas pēc tam repopulācijas hematopoētiskām vai imūnās šūnas. Tas sen zināms fakts padara traumu atjaunošanās ērtu modeli pētot stromas mikrovides asinsrades orgānu. Jo īpaši attiecībā uz izmeklēšanai reparative reģenerācijas kaulu smadzenēs tiek izmantota mehāniskā iztukšot serdes dobumu ar garo kaulu - curettage, kas ļauj ātri un efektīvi celt asinsrades audu no valsts dinamiskā līdzsvara. Pētot procesu reparative reģenerācijas hematopoētiskām un stromas kaulu smadzeņu sastāvdaļām pēc mehāniskās iztukšošanās medullar dobuma stilba kaula jūrascūciņas konstatēja, ka starp rādītāju atjaunošanā asinsrades un stromas šūnās (skaits asinsrades šūnu, koncentrācija un daudzums stromas cilmes šūnu) nav tiešas korelācijas. Turklāt tika konstatēts, ka pieaugums iedzīvotāju stromas cilmes šūnu notiek agrāk pēc curettage, un paši stromas fibroblasti ir fosfatazopolozhitelnymi, kas ir raksturīga osteogēnais audiem. Tika arī konstatēts, ka Kiretāžu 3-5 garos kaulus noved pie izaugsmi šūnu populācijas kaulu smadzenēs un neoperēta kauliem pat liesā, kas jūrascūciņām ir tikai lymphopoietic ķermeņa.

Morfoloģisko attēla reparative procesi kaulu smadzenēs kyuretirovannyh tibiālā jūrascūciņas parasti atbilst literatūras datiem, kas iegūti eksperimentos ar citu sugu dzīvniekiem, dinamika izmaiņām, kas notiek pēc izņemšanas no asinsrades audu ir vienāda visām sugām, un atšķirība attiecas tikai uz laika parametrus . Morfoloģiski fāze procedūra, lai atjaunotu asinsradi serdes dobumā tiek iztukšota secīgos procesos organizēšanā asins trombu veidošanās rupjš šķiedras kaula, tās rezorbciju, no sinusoids un reticular veidošanās stroma, kas tālāk repopulācijas hemopoētisko elementus. Par asinsrades cilmes šūnu kaulu smadzeņu audu atjaunošanās procesu pieaugums paralēli palielinot satura asinsrades cilmes šūnu skaits.

Gerasimov Yu et al (2001), salīdzinot izmaiņas skaita asinsrades šūnu un apjomu stromas šūnu prekursoru atsevišķās fāzēs reģenerācijas procesu. Tika konstatēts, ka kvantitatīvās izmaiņas kaulu smadzeņu šūnām kaulu kyuretirovannoy spēles dinamiku morfoloģiskajām atjaunošanās pazīmēm. Samazināšana pirmajās trijās dienās šūnas saturu, jo atjaunot autoru laikā atribūts uz asinsrades šūnu zudumu dēļ negatīvajām sekām mikrovides, kas rada reticular audu aug atlikušo kaulu smadzeņu epifizāras un tā, lai veidotu fokusi osteoīdu un asinsvadu bojājumus ar curettage. 7-12 datumam paaugstinot yaderosoderzhaschih šūnas sakrīt ar izskatu individuālā perēkļi mieloīdo asinsrades audu šūnās ieroču izplatīšanu zonās. No 20. Dienā pastāv būtiskas daļas no reģenerētas kaulu smadzenēs un labi izstrādāti deguna blakusdobumu, kas ir kopā ar ievērojamu pieaugumu kopējā šūnu skaita. Tomēr skaits asinsrades šūnu šajā periodā bija 68% no kontroles līmeni. Tas saskan ar iepriekš publicētajiem datiem parāda, ka vairāki asinsrades šūnas pēc curettage sasniedz standartus tikai 35-40 dienas pēc operācijas.

Jo sākumā posttraumatisko periods primāro avotu asinsrades šķīdināšanai kalpot vietējā saglabāta šūnu elementus ar curettage. Vēlākos gadījumos kaulu smadzeņu hematopoētisko audu galvenais reģenerācijas avots ir cilmes šūnas, kas atjauno brīvās stromālās zonas. Attiecībā uz dažām kategorijām stromas šūnās (endotēlija, reticular un osteogēnais), avoti par viņu izglītību pārstrukturēšanai serdes dobuma, paliek neskaidrs. Rezultāti no Yu.V. Gerasimova et al (2001) liecina, ka atlikušajā smadzeņu kaula pēc kiretāžu šūnu koncentrāciju kolonijas veidojošās fibroblastu ievērojami augstākas nekā parastā kaulu smadzenēs. Autori uzskata, ka ar curettage ir intensīvāks selektīvs eluēšanas asinsrades šūnas, salīdzinot ar stromas koloniju veidojošo šūnas, kas ir iesaistīti veidošanās stroma un stingri, kas saistīti ar tās pamata vielu nekā asinsrades šūnām.

Par izmaiņām šūnu skaits, kas veido kolonijas fibroblastus dinamika korelē ar intensitāti osteogenesis procesu pēc travekulārais kaulu resorbciju un veidošanās reticular stormu kuras aizpildīt asinsradi šūnas. Lielākā daļa stromālo cilmes šūnu veido rupjo šķiedru kaulu audus un retikulāru stromu noteiktos reģenerācijas laikos. Par lūzuma augšstilba kaula, kas apstākļos ilgstošas osteosintēzei uz 5. Dienā Reģenerācijas zonā paaugstina koncentrāciju šūnās un skaitu kolonijas veido fibroblasti, un kaulu veidošanos intensīvās to skaits ir palielinājies par 6 reizes. Ir zināms, ka kaulu smadzeņu šūnas, kas veido fibroblastu kolonijas, ir osteogēnas īpašības. Stromālo progenitoru šūnu skaits palielinās, pirms asinsrades cilmes šūnu kolonizācija ar garozu kaulu smadzenēm. Tas ir labi saskaņots ar pierādījumiem, ka stromas šūnas nodrošina hematopoētisku mikro vidē. Protams, izveidošana asinsrades mikrovidi atbilst noteiktam līmenim reģenerācija stromas audos, un palielina skaitu asinsrades šūnas, tiklīdz izplešanās stromas priekštilta pozīcija piemērots asinsradi.

Vislielākā interese ir autori datu uzreiz pēc curettage palielina skaitu stromas šūnu prekursoru attālās skeleta daļu. Sākot no sestās stundas, kā arī divdesmitajā dienā iekļaujošas no pretējās stilba kaula ir novērota vairāk nekā divas reizes palielināt koncentrācijas, un šūnu skaitu, kas veido kolonijas fibroblasti. Šīs parādības mehānisms ir iespējams, saistīts ar to, ka liela kaulu smadzeņu traumas rezultātā veidojas liels skaits asins recekļi, vienlaikus iznīcinot ievērojamu trombocītu skaitu un izplūdi asins trombocītu augšanas faktora (RBSK), kas, kā zināms, izraisa šūnu izplatīšanās, kas veido kolonijas fibroblasti, kas atrodas ķermeņa ārpus proliferatīvā pudele. Veicot izmēģinājumus ar trušiem vietējā administrācija MSK veicina atjaunošanu ķirurģiski bojāto skrimsli ceļa, kas var būt saistīta ar veidošanos hondrocītu iegūti no MSK ieviesti. Tomēr reparative atjaunošana kaulu defektiem laboratorijas žurkām, ir ievērojami uzlabota, izmantojot mezenhimālo cilmes šūnas liktas keramikas rāmī. Tāpēc, mēs varam pieņemt, ka, ja jums nav RBOK, tad jebkurš cits faktors, kas iegūts no bojāto audu šūnās, ir tālu jāstimulē izplatīšanu mezenhīmu cilmes šūnu neskarts jomās, kaulu smadzeņu un stimulē to migrāciju uz zonā defekts kaulu smadzeņu audos. Tas savukārt ir pretrunā ar literatūras datiem iepriekšējos gados, norādot, ka stromas šūnas ir atbildīgas par mikrovidi, atšķirībā asinsrades šūnas nespēj migrēt un nāk no vietējiem avotiem.

Tomēr pētījuma rezultāti Gerasimov Yu et al (2001), liecina, ka, piemērojot mehānisku traumu rada ne tikai asu pārstrukturēšanu stromas audu kyuretirovannoy kauliem, bet arī būtiskas izmaiņas stromas attālos kauliem neskarts, tas ir, pastāv sistēmiska reakcija stroma audi vietējai traumām. Un, kad piemēro polytrauma - vairākas kiretāža - šī reakcija ir papildināts un novēro ne tikai darbojās kaulu un tālām skeleta daļu, bet arī limfātiskās sistēmas orgānos, īpaši liesā. Šādas kaulu smadzeņu stromas audu un liesas sistēmiskās reakcijas mehānisms lokālajai traumām un politrauma paliek nezināma. Tiek pieņemts, ka šis process ir saistīts ar darbību humorāla faktora atbrīvota mezenhimālo stromas serdes kaulu smadzeņu dobums. Iespēja veikt kaulu smadzeņu audu šūnās un liesu organonespetsificheskogo humorālo faktors, kas atbild par šūnu proliferāciju, koloniju veidojošo fibroblasti norādīt datus par to kolonijas stimulējošais aktivitāti vienslāņa kultūrās kaulu smadzenēs.

Šajā sakarā ir vērts atzīmēt, ka tad, kad sistēmiskai lietošanai multipotent mezenhīmas prekursoru šūnas repopulācijas to atvasinājumus ne tikai kaulu smadzeņu, bet arī citiem audiem, kas tiek izmantota, jo īpaši attiecībā uz gēnu terapijas. Ir pierādīts, ka pēc intravenozas ievadīšanas lielu daudzumu MSCS ar genoma savvaļas tipa pelēm ar mutantu kolagēna gēns es donoru šūnām aizvietot līdz 30% no šūnām kaulu un skrimšļu audos saņēmēja, un transfecēta mezenhimālajās kāts peļu šūnu secreting IL-3 Human, 9 mēnešiem efektīvi atbalstot asinsradi gadījumā to vienlaicīgai ievadīšanai ar cilvèka asinsrades cilmes šūnu pāreju imūndeficītu pelēm.

[3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]

Mezenhimālo cilmes šūnu ģenētiskā modifikācija

Additional eksperimentālā izdošanās ģenētiskās modifikācijas jāatzīmē MSK transfekcijas IX faktora gēnā cilvēku MSCS seko šūnas pārskaitījumu transfectants imunodeficīts pelēm, kas noved pie izskatu asins Antihemophilic Factor B virs 8 nedēļas pēc transplantācijas. Šajā eksperimentā transfektīva IX faktora modifikācija ar γ-glutamilkarboksilāzi tika veikta transfektētajās šūnās. Pretangioģenēzes no MSK ar retrovīrusu vektoru kodēšanas cilvēka faktora IX, ir bijusi mazāk veiksmīga - pēc ieviešana šīm šūnām ar hemofīlija suns terapeitiskā līmeņa IX faktoru, kas nodrošina normālu intensitāte koagulācijas hemostāzi, tikai 12 dienas.

Transplantācija mezenhīmu cilmes šūnas smadzeņu parenhīmā dzīvniekiem ir pierādījuši, ka donors pārveidots nenobriedušas šūnas neironu populācijā un glia. Šūnu transplantācija neironu atvasinājumi vesels donors mezenhīmas audi teorētiski ir iespējama darba korekciju ģenētiskās novirzes smadzeņu metabolismu pacientiem ar Gošē slimības un citu traucējumu lipīdu metabolismu, ogļhidrātu vai gangliozīdiem.

Turpinot eksperimentālo meklēšanas kritērijiem transdifferentiation cilmes šūnu, kaulu smadzeņu stromālās prekursoru šūnu nervu un aknu audos. Pētnieku uzmanība ir vērsta uz diferencēšanas induktoru kombinācijām un īpašiem kondicionēšanas līdzekļiem. It īpaši, izolēšanai iegūtās primārās kultūras ar 10% teļa augļa serums, kaulu smadzeņu audu šūnās nomazgāts un suspensiju DMEM / F12 barotnē (1/1) tiek izsētas ar blīvumu 200,000 / cm2. Pēc 24 stundām, nonadherent šūnas tiek noņemtas un piestiprinātas pie plastmasas fibroblastu šūnas tiek audzēti par nedēļu. Attiecībā uz kaulu smadzeņu šūnu diferencēšanās stromas šūnās uz neuroblasts izmanto kondicionētu nesēju, kas iegūta, kultivējot trīs dienu kultūru galvenais peles embrija fibroblastu, kā arī starp DMEM / F12 (1/1) ar 2% teļa augļa serums un papildināts ar 20 ng / ml vai 10-6 M LiF retīnskābe (neyroinduktory kurus piemēro uz nervu diferenciācijas peļu embriju cilmes šūnu un cilvēka). Kaulu smadzeņu stromas šūnās diferenciācija vērā cilmes šūnu hepatocītos tika izraisīta nosacītu vidi radīta, kā rezultātā trīs dienu kultivēšanas primāro kultūru embrionālo peļu aknu šūnu DMEM / F12 (1/1) vidēja papildināts ar 10% teļa augļa serums.

Šeit atkal jāatzīmē, ka kaulu smadzeņu stromas kolonijas veidojošās šūnas ir heteromorfiskas un tās var iedalīt divos veidos. Pirmajā grupā ietilpst fibroblastu līdzīgās šūnas, kas veido filopodijas šūnas ar lieliem kodoliem un vienu vai diviem nukleīniem. Otro veidu pārstāv mazas šindelveida formas šūnas. Abos šūnu kultūru veidiem kondicionētā vidē iegūtā apgādes slāni primārā peles embrija fibroblastu, un Z-4-th dienā kultūras šūnas, šķiet Līdzīgi neuroblasts. Šajā posmā tiem bieži ir vārpstveida forma ar vienu vai diviem gariem procesiem, kas beidzas ar filopodiju. Pyramidal vai stellate šūnas ar īsiem dendrites ir retāk sastopamas. Dendrites viens neuroblasts ir tipisks paplašināšanu (nieru augšana) un sazarojuma tās distālajā daļā, otra - ar atšķirīgu izaugsmes konusi filopodia, caur kuru notiek DENDRITE izaugsme. Līdzīgas morfoloģiskās īpatnības (nieru izaugsmes konusi un filopodia a) raksturīga neiroblastoma, atšķir uz neironu, kas detalizēti aprakstīta dokumentos, ko neurogenesis. Pamatojoties uz to, daži autori secina, ka šūnas, ko tās atklāj kultūrā, ir neiroblasti. Jo īpaši, Schegelskaya E. Et al (2002), pēc tam, kad primārās kultūras stromas šūnās kultivētām divas nedēļas nomaināms ik uz Z-and-4.diena kondicionētā vidē konstatēts, ka daļa no proliferējošās šūnās, saglabājot nediferencētā stāvoklī. No ārpuses šādas šūnas izskatījās kā fibroblasti un tās tika identificētas kultūrā kopā ar diferencētām neiroblastām. Lielākā daļa šūnu (apmēram 80%) bija dažādās diferenciācijas stadijās nervu audu šūnās, galvenokārt neironos. Dendrītiskām procesi šīm šūnām ciešā kontaktā ar otru, lai pakāpeniski šūnas veidojas uz substrāta porcijas neironu tīkla veidā garo dzīslu daudzšūnu. Nebroblastu dendrītiskie procesi pieauga daudz ilgāk, daži no tiem 8-10 reizes lielāki par pašu neirona ķermeņa garumu. Pakāpeniski palielinājās piramīdveida un stellātu šūnu īpatsvars. Zvaigžņveida šūnu dendriti sazaroti. Saskaņā ar autoru, vēlāk diferencēšana piramīdveida un zvaigžņveida šūnām, salīdzinot ar spindly atbilst secībai parastajiem posmiem neurogenesis dzīvniekiem. Tā rezultātā, autori secina, ka cilmes šūnas no kaulu smadzeņu stromas šūnās ir pakļauti izraisīta neurogenesis kurā process in vitro iegūti neuroblasts no visiem trim galvenajiem veidiem neironiem. Prekursori neironu šūnas tika konstatēts arī kultūrā kaulu smadzeņu audu šūnās 3-4 dienas barotnē ar 2% augļa serums un 20 ng / ml LIF. Bet šajā gadījumā cilmes šūnas tika sadalīti ļoti lēni, diferencēšana neuroblasts notiek tikai 30% gadījumu, un tie neveido neironu tīklus. Izmantojot kā nervu šūnu diferenciācijas induktoru retīnskābe, autoru iegūto kultūru līdz 25-30% no nervu šūnu ar pārsvarā ir glijas šūnās - astrocytes un oligodendrocytes. Neironi veidoja tikai trešdaļu no visiem nervu šūnām, lai gan tos pārstāvēja visi trīs veidi: fusiformas, piramīdas un stellate šūnas. Par 6 dienas kultivēšanas stromas šūnu retīnskābe vidējos nervu šūnu kļuva diferencēts, bet individuālie axons no piramīdveida neironiem tika konstatēts, ka normālā neuroontogenesis parādīsies vēlāk veidošanos dendrīta procesiem. Saskaņā ar autoru, neskatoties uz zemo ražu nervu šūnu, metode pamudināt retīnskābe priekšrocības: astrocytes un oligodendrocytes un myelinating izaugsmei axons un dendrites laikā darbojas plūsmas funkcijas un ir nepieciešami normālai nervu audu veidošanos. Tādēļ, lai labotu tās bojātās vietas in vivo, ir labāk izmantot gliemeļu šūnu bagātināto neironu suspensiju.

Otrajā eksperimentu sērija, autori mēģināja izraisītu kaulu smadzeņu šūnu diferencēšanās stromas šūnu aknu šūnās. Pēc trīs dienu kultūras kaulu smadzeņu stromas cilmes šūnu kondicionētā vidē iegūta inkubējot peles embrija hepatocītus, lielas, sfērisks formas šūnas ir konstatēts, bieži vien divas kodolenerģiju, citoplazmas ieslēgumi ar dažādiem izmēriem. Šīs šūnas ir dažādās stadijās diferenciāciju, atšķīrās pēc lieluma, skaita kodolu un citoplazmu ieslēgumi. Vairumā no šīm šūnām tika konstatēts glikogēna, kur mēs tās esam identificēti kā hepatocītu prekursoru šūnām. Kopš kultūrā nav šūnas tika konstatēti Līdzīgi neuroblasts, seko secinājumu, ka kondicionētā vidē, ko iegūst, kultivējot embrionālās hepatocītus, nepastāv faktori diferenciāciju nervu šūnām, un, gluži pretēji, ir faktori, kas izraisa diferenciāciju kaulu smadzeņu stromas šūnās cilmes šūnu hepatocītu . Autori liecina klātbūtni polipotentas šūnas no kaulu smadzeņu stromas, jo tās diferencēt in vitro šūnās aknu vai nervu audos atkarībā no konkrētās kondicionieri plašsaziņas līdzekļos, un induktoru.

Dažos darbos patiešām tiek pareizi parādīta kaulu smadzeņu stromas šūnu diferenciācija kardiomiocītiem, skrimšļiem, kaulu un nervu audu šūnām. Pastāv informācija, ka kaulu smadzenēs šūnās ir cilmes šūnu populācijas, kuras var diferencēt hepatocītos. Ņemot vērā šos rezultātus, iepriekš eksperimenti ar pelēm joprojām var uzskatīt par vēl vienu apliecinājumu par klātbūtni kaulu smadzeņu pluripotentā mezenhimālo cilmes šūnām, kam ir spēja atšķirt šūnās dažādu audu pieaugušo organisma.

Mezenhimālo cilmes šūnu transplantācija

Klīniskajā transplantācijas cilvēka mezenhīmas cilmes šūnas var izmantot paplašināšanas asinsrades cilmes šūnas, un to agri pēcteči prekommitirovannyh. Jo īpaši, ieviešana autologo asinsrades cilmes šūnu un MSK vēža slimniekiem pēc ķīmijterapijas ar augstas paātrina atveseļošanos neitrofilu un trombocītu perifērās asinīs. Autologās un alogēnas transplantācijas mezenhīmu cilmes šūnām, ko izmanto multiplās mielomas, aplastisko anēmiju spontāns trombocitopēnija - slimībām, kas saistītas ar primāro defektu asinsrades stromas audos. No šūnu terapijas hematoloģiskiem patoloģijām daudzos gadījumos iepriekš efektivitāti, bet ieviešana stromas un asinsrades cilmes šūnas, kas izpaužas samazināšanu pēcoperācijas atveseļošanās periodā, asinis, samazinājies bojā gājušo skaita dēļ neselektīvu iznīcināšanas reģionālo un cirkulē vēža šūnas, kurās mirst un tās pašas cilmes asinsrades pacienta šūnām. MSK daudzsološas programmas un citus multipotent mezenhimâlo prekursoru šūnu klīniskajā praksē, jo to relatīvo vieglumu iegūt kaulu smadzeņu aspirāti, paplašināšanu kultūras un transfekcijas par terapeitisku gēnu. Tādējādi, lai kompensētu vietēji audu bojājumi, var izmantot vietējo implantāciju multipotent mezenhimālajās prekursoru šūnu un sistēmiskas disfunkciju audu mezenhimālas izcelsmes neizslēdz to nokļūšanu vispārējā asinsritē.

Vēl piesardzīgs savās argumentus autoru darbi, kuros perspektīvas MSK uz vietējo, sistēmisku transplantācija un gēnu terapiju, tiek analizēti no viedokļa bioloģijas stromas šūnās. Pēcdzemdību kaulu smadzenes tradicionāli uzskatīta iestāde, kas sastāv no divām galvenajām sistēmām atsevišķu šūnu līnijas - faktiski asinsrades audu un ar to saistītā atbalsta stromā. Tāpēc, kaulu smadzeņu mezenhimālo cilmes šūnas, kas sākotnēji uzskatīta tikai kā avots stromas pamatu ražošanai regulējošo faktoru asinsrades mikrovides. Tad pētnieku uzmanība pāriet uz pētījumu par MSC lomu kā skeleta audu cilmes avotu. Jaunākie dati liecina par negaidītu kaulu smadzeņu stromālo šūnu diferencēšanas potenciālu, veidojot nervu vai muskuļu audus. Citiem vārdiem sakot, mezenhimālo cilmes šūnas uzrāda transgermalnuyu plastiskums - spēja atšķirt uz šūnu tipiem, ka fenotipiski neoriģinālo audu šūnām. Tomēr daži no bioloģijas kaulu smadzeņu stromas šūnās aspekti joprojām ir neskaidri un nav atrisināta vispārējā bioloģisko plānu, un dažos detaļām, ieskaitot identifikāciju, dabu, izcelsmi un attīstību un darbību in vivo kaulu smadzeņu audu šūnās, kā arī pieļaujamo iespējamo diferenciāciju ex vivo un iespēju terapeitiska lietošana in vivo. Dati par potenciālajām iespējām MSK, kā arī pētījumu par citu reģeneratīvo potenciālu cilmes šūnas, kas krasi kontrastē ar noteikta dogma bioloģijā rezultātiem.

Kad kultivētas zema blīvuma kaulu smadzeņu stromālās cilmes šūnu veido atšķirīgas kolonijas, no kuriem katrs ir atvasinājums no viena no prekursoru šūnu. Procentos no stromas šūnu prekursoru kaulu smadzeņu kodoli šūnām nosaka viņu spēju veidot kolonijas lielā mērā ir atkarīgs no kultūras apstākļiem un par MSK pieder sugām. Piemēram, ar grauzējiem, lai iegūtu maksimālo summu stromas cilmes šūnu ir absolūti nepieciešams klātbūtnē apstarotu pakārtotā kultūras kaulu smadzeņu šūnās, gan serumu, bet koloniju veidojošo efektivitāti cilvēku mezenhimālo cilmes šūnas ir neatkarīga no padevēja vai kultūras vides. Zināmu mitogēnu faktoru skaits, kas stimulē stromālo progenitoru šūnu proliferāciju, ir ierobežots. Tie ietver PDGF, EGF, FGF, TGF-b, kā arī IGF1. Saskaņā optimālos apstākļos, kultivējot MSK Poliklonālās līnijas uzturēta in vitro, lai vairāk nekā 50 šūnu dalīšanās kas ļauj saņemt miljardiem kaulu smadzeņu stromas šūnās no 1 ml aspirāta to.

Tomēr iedzīvotāju kaula smadzeņu stromas šūnās ir neviendabīga, kas izpaužas kā mainība izmēros kolonijas, dažādu ātrumu to veidošanās un dažādas šūnu morfoloģija, kas ietver virkni fibroblastu līdzīgu vārpstu lielām plakanām šūnām. Pēc šādu kultūru audzēšanas pēc 20 dienām tiek atzīmēta fenotipiskā neviendabība. Daļa no kolonija raksturo augsts izpausme sārmainās fosfatāzes, citi ne izteikt to, un trešā tipa kolonijas fosfatazopozitivnymi centrālajā reģionā un fosfatazonegativnymi perifērijā. Individuālās kolonijas veido kaula mezgliņus (sākums matricas mineralizāciju atzīmēti iekrāsojot ar Alizarīnsarakanais vai kalcija Van Kossa). Citās kolonijās notiek tauku uzkrāšanās, identificējot ar G krāsošanu ar eļļas sarkanu. Retāk mesenchimālo cilmes šūnu kolonijas veido skrimšļus, kas ir krāsoti ar alcianzilu).

Pēc ārpusdzemdes transplantācijas izmēģinājuma dzīvniekiem poliklonālās Mgk līnijas veido ārpusdzemdes kaulu stroma ar setchatoobraznoy kas saistīta ar Mielopoēzes un adipocītos, kā arī, bet reti, ar skrimšļa audos. In monoklonālās līnijām transplantāciju kaulu smadzeņu audu šūnās, dažos gadījumos ir himērismu, atšķiras ar to, de novo veidojas kaulaudu sastāv no kaulu šūnās, adipocītos sastāv stroma un donoru izcelsmi, tā kā šūnu līnijas hematopoētiskiem un asinsvadu sistēmu, ir iegūti no saņēmēja.

Šo pētījumu rezultāti apstiprina raksturu stublāja kaulu smadzeņu stromas prekursoru šūnām, no kuriem tika iegūti klonu līnija. Tie vienlaicīgi parāda, ka ne visi klonēšana kultūru šūnās patiešām ir daudzpotentās cilmes šūnas. Daži pētnieki uzskata, un mēs dalīties ar savu viedokli, ka visprecīzāko informāciju par reālo potenciālu diferenciācijas atsevišķu klonu var iegūt tikai tad, in vivo pēc transplantācijas, nevis nosakot fenotipa to atvasinājumu in vitro. Expression in osteo- kultūra fenotipa marķieriem hondro- vai adipogenesis (noteikts ar mRNS vai via histochemical paņēmienu), un pat ražošanas mineralizētiem matricas neatspoguļo pakāpi pluripotency vienu klons in vivo. Tādēļ cilmes šūnu identifikācija stroma šūnu grupā ir iespējama tikai pēctecis, atbilstošos bioloģiskās transplantācijas testēšanas apstākļos. Jo īpaši, chondrogenesis ļoti reti novēro transplantācijas atklātās sistēmās, bet veidošanās skrimšļa nav nekas neparasts slēgtās sistēmās, piemēram, difūzijas kameras vai mikromassnyh kultūras stromas šūnās in vitro, kurā sasniegt lokāli zemas skābekļa spriedzi, veicina veidošanos skrimšļiem. Tādēļ pat transplantācijas tehnika, kā arī nespecifiskie in vitro audzēšanas apstākļi būtiski ietekmē MSC diferenciācijas diapazonu.

Eksperimentālā transplantācija tikties, ņemot vērā apstākļus eksperimenta - zelta standarts, lai noteiktu potenciālu diferenciācijas kaulu smadzeņu stromas šūnās un to pareizu atslēgu elementu identifikācijai. Vēsturiski kaulu smadzeņu stromālo kaulu smadzeņu transplantācijas pētījumi ir saistīti ar kopēju kaulu smadzeņu transplantācijas problēmu. Tika konstatēts, ka asinsrades mikrovidi rada pārstādīt līnijas smadzenes stromas šūnas un sniedz ārpusdzemdes attīstību asinsrades audu jomā transplantācijas. Par mikrovides donora un asinsrades audu izcelsmi - no uzņēmēja, var uzskatīt par patiesu ārpusdzemdes kaulu "apgrieztā" kaulu smadzeņu transplantācija. Kaulu smadzeņu stromālo šūnu vietējā transplantācija veicina efektīvu kaulu defektu korekciju, kas ir izteiktāka nekā spontānā reparatīvā reģenerācijā. Vairākos Preklīniskajos pētījumos ar dzīvnieku modeļos pārliecinoši pierāda iespēju transplantāciju kaulu smadzeņu stromas šūnu ortopēdija gan optimizēt šīs metodes, pat vienkāršākajos gadījumos, ir nepieciešams visvairāk rūpīgu darbu un analīzi. Jo īpaši vēl nav noteikti optiskie nosacījumi osteogēno stromālo šūnu paplašināšanai ex vivo, ideālā nesēja struktūra un sastāvs nav izmantots, kā arī to šūnu skaits, kas nepieciešami kaulu kopējai atjaunošanai.

Papildus Piemērojot pavairoti ex vivo kaulu smadzeņu stromas šūnas audu reģenerāciju mezenhīmu izcelsmes neparastā plastiskums MSC atver potenciālo izmantošanu reģenerācijas nervu šūnu, vai piegāde gēnu produktu CNS. Principā tas vienkāršo šūnu terapiju nervu sistēmas sabojāšanā, jo nav nepieciešams iegūt cilvēka autologās nervu cilmes šūnas. Ziņo par iespēju izmantot kaulu smadzeņu šūnas, lai paaudzes kardiomiocītos un myogenic cilmes šūnu, kas patiesi stromas tik vnestromalnogo izcelsmes.

Tiek veikti eksperimenti par kaulu smadzeņu stromu šūnu sistemātisku transplantāciju kopēju skeleta slimību ārstēšanai. Nav šaubu, ka kaulu smadzeņu stromas šūnas ir populācija atbildīgs par ģenētisko traucējumu slimībām skeletu, kas ir labi ilustrēts ar vektoru nodošanu ar ģenētisko informāciju no šūnām, kas noved pie veidošanos patoloģisko kaulu audu izmēģinājuma dzīvniekiem, izmantojot. Tomēr vēl nav pierādīta spēja stromas šūnu implantēšanas prizhivlyatsya, vairoties un diferencēt uz skeleta kaulus pēc injekcijas nonāk asinsritē.

Tas daļēji izskaidrojams ar to, ka standarta procedūra kaulu smadzeņu stromas netiek pārstādīti ar asinsrades audiem, tāpēc stingrus kritērijus, lai novērtētu veiksmīgu iemājošana sistēmiski administrēšanu stromas šūnas vēl jāizstrādā. Jāatceras, ka marķieru gēnu klātbūtne audu ekstraktos vai izdalīšana donoru izcelsmes šūnu kultūrā norāda nevis uz šūnu pārņemšanu, bet tikai uz to izdzīvošanu. Pat intraarteriāla injekcija kaula smadzeņu stromas šūnu peles daļā, var novest pie praktiski nulles rezultātu iemājot, neskatoties uz to, ka līdzekļu devēju, kas iegūta šūnas atrodami lielā skaitā mikrovaskulārās kaulu smadzeņu tīklā. Diemžēl šādas šūnas parasti apzīmē kā "iegravētu" tikai, pamatojoties uz marķieru donora gēnu noteikšanas rezultātiem ex vivo kultūras apstākļos. Turklāt ir jānodrošina pārliecinoši pierādījumi par donoru izcelsmes diferencēto un funkcionāli aktīvu šūnu audos ilgstošu integrāciju. Daudzos publicētajos darbos, kuros ziņots par kaulu smadzeņu stromālo šūnu iegremdēšanu skeletā, šāda veida skaidru datu trūkums ir pārsteidzošs. Tomēr jāatzīmē, ka dažās pareizajās eksperimentos ar dzīvniekiem tiešām, lai gan ierobežota, bet reālā dziedināšana stromas cilmes šūnu pēc sistēmiskas lietošanas.

Šie dati atbilst pētījuma rezultātiem par iespēju, ka miogenogēnās kaulu smadzenes prekursoru šūnas tiek piegādātas muskuļiem caur asinsvadu sistēmu. Tomēr nevajadzētu aizmirst, ka gan skeleta un muskuļu audu veidojas attīstību un izaugsmi, balstoties uz ekstravaskulāru šūnas darba tilpumu, kas izmanto migrācijas procesus, kas nav saistītas ar asinsriti laikā. Ja faktiski ir neatkarīgs asinsrites ceļš piegādi, predshestvonnrshov šūnu cieto audu fāzē, tas ir iespējams, lai novērstu, ka pastāv fizioloģiski cirkulējošo mezenhimālo cilmes šūnas? Kāda ir šo šūnu izcelsme gan jaunattīstības, gan postnatālajā organismā un kā tās iekļūst asinsvadu sienās? Šo jautājumu risinājums ir absolūti nepieciešams un prasa visprecīzāko preklīnisko analīzi. Pat pēc tam, kad ir atrasts atbildes uz šiem jautājumiem, joprojām nav atrisināti problēmas ar kūnu augšanu un saistaudu modeli saistītās kinētiskie aspekti. Tajā pašā laikā osteoģenēzes traucējumu ārstēšana, aizstājot visu mutāciju skeleta priekštecēju šūnas ar veselām stromas šūnām, šķiet reāla klīniskā perspektīva. Šādā gadījumā vietējā deformācijas vai lūzumu dēļ patoloģiskiem zona osteogenesis un kaulu destruktīvu izmaiņas var novērst, lietojot in vitro kultivētās stromas cilmes šūnas. Tādēļ nākotnes pētījumu virzienam vajadzētu koncentrēties uz autologu mutated osteogēno progenitoru šūnu transformāciju vai ģenētisko korekciju problēmas ex vivo.

Ģenētiskā inženierija šūnu, uz laiku vai pastāvīgi, kļuva par pamatu šūnu un molekulārās bioloģijas, avots daudzu zinātniskie atklājumi attiecībā uz lomu atsevišķu proteīnu vielmaiņas procesiem in vitro vielu un in vivo. Par molekulāro metožu izmantošana, lai novērstu iedzimtu un cilvēku slimības ir ļoti daudzsološa praktiskās medicīnā, jo īpašības stromas kaulu smadzeņu cilmes šūnu ļāva attīstīt unikālu ķēžu transplantācija korekcijai ģenētisko slimību skeletu. Tādā gadījumā mezenhimālo cilmes šūnas var iegūt diezgan viegli no turpmākās saņēmējs, tie ir pakļauti ģenētisko manipulāciju un spēj izaudzēt lielu skaitu īsā laika periodā. Mezenhimālo cilmes šūnu izmantošana novērš ierobežojumus un riskus, kas saistīti ar ģenētiskās informācijas materiālu piegādi tieši pacientam ar vtruvu vektoru struktūru starpniecību. Šī stratēģija ir piemērojama pī embrionālās cilmes šūnas, bet pēcdzemdību autologas kaulu smadzeņu stromas šūnas - vēlamais materiāls, jo to administrēšana izslēdz iespējamās imunoloģisku posttransplantation komplikācijas. Lai sasniegtu īstermiņa efektu, piemēram, lai paātrinātu kaulu atjaunošanos, optimālais metode ir ģenētiskā modifikācija mezenhīmas cilmes šūnas izmanto elektroporatsrsh, ķīmiskā fusion, lipofection, plazmīdas adenovīrusu konstrukcijas. Konkrēti, vīrusu transfekcija kaulu smadzeņu stromālās BMP-2 šūnās bija efektīva, lai paātrinātu kaulaudu reģenerāciju eksperimentālā politrauma. Ieteicams radīt adenovīrusu vektoru struktūras, jo nav toksicitātes. Tomēr kaulaudu stromālo šūnu ģenētiskā modifikācija šajā gadījumā ir ļoti zemā stabilitāte. Turklāt normālas transformēti kaulu smadzeņu stromas šūnas nepieciešams izmantot vektora pārvadātāju ģenētiskās informācijas 10 reizes vairāk inficēto nekā citiem šūnu tipiem, kas ievērojami palielina procentuālo nāves transficētās šūnām.

For recesīvs slimībām, ko izraisa zema vai nulle bioloģiskās aktivitātes dažu gēnu nepieciešamības gadījumā pagarinātu vai pastāvīgs modifikācija mezenhīmu cilmes šūnu, kas paredz izmantot Adeno-saistīts vīrusu, retrovīrusu, lentiviruses un Adeno-retrovīrusu Chimera ārstēšanā. Šādu vīrusu transportēšanas vietas spēj pārvadāt lielus DNS transfektus (līdz 8 kb). Zinātniskajā literatūrā jau parādījās informāciju par bioloģisko aktivitāti eksogēnu kaulu smadzeņu audu šūnās transfecētas ar retrovīrusu konstrukcijas, kas kodē sintēzi regulējošo molekulām, un marķieri - IL-3, CD2, VIII faktors, un iesaistītās sintēzei L-DOPA fermentus. Bet šajos darbos autori norāda uz virkni ierobežojumu, kas jāpārvar pirms šīs tehnoloģijas praktiskās pielietošanas. Pirmā problēma ir optimizēt MCK ex vivo modifikācijas procesu. Ir zināms, ka in vitro ilgstoša (3-4 nedēļas) kaulu smadzeņu stroma šūnu proliferācija samazina to transfekciju. Vienlaikus ir nepieciešami vairāki asins pārliešanas cikli, lai panāktu augsta līmeņa MSC ģenētisko modifikāciju. Otra problēma ir saistīta ar terapeitiskā gēna ekspresijas ilgumu, kas vēl nav ilgāks par četriem mēnešiem. Efektīvas gēnu ekspresijas dabiskais samazinājums ir saistīts ar promotera inaktivāciju un modificēto šūnu nāvi. Kopumā perspektīvas nodošanu ģenētiskās informācijas, izmantojot mezenhimālo cilmes šūnas rezultāti par sākotnējiem pētījumu norāda uz nepieciešamību pēc turpmākas optimizācijas transfekcijas metožu ex vivo, izvēloties atbilstošu veicinātājs regulē bioloģisko aktivitāti pareizajā virzienā, un uzlabot spēju modificēto kaulu smadzeņu stromas šūnās pašregulāciju atjaunot in vivo pēc transplantācijas. Jāatzīmē, ka izmantošana retrovīrusu konstruktiem par izmaiņām kaulu smadzeņu stromas šūnās vēlamajā virzienā, ne vienmēr prasa savu obligātu iemājošana. Transfektèta mezenhimālo cilmes šūnas var veikt korektīvas funkciju fona stabilu un uzturēšanās neprasot fiziski aktīvu iekļaušanu un funkcionē saistaudu. Šajā gadījumā tie ir jāuzskata par bioloģisko mini-sūknis, kas ražo in vivo faktors, kuru trūkums nosaka izpausme ģenētiska slimība.

Izmantošana transformētas kaulu smadzeņu audu šūnās, lai ārstētu dominējošā ģenētisku slimību, kas ir raksturīgs ar to, gèna vai patoloģisku patoloģisku bioloģisko aktivitāti, ir daudz problemātiska, jo šajā gadījumā tas ir nepieciešams, lai bloķētu nodošanu vai pārdošanu ģenētiskās informācijas izkropļota. Viena no ģenētiskās inženierijas metodēm ir homologa embrionālo cilmes šūnu rekombinācija, lai radītu transgēnus dzīvniekus. Tomēr ļoti zems līmenis Homologa rekombinanto, apvienojumā ar problēmām identifikācijas, atdalīšanas un paplašināšanu šādu rekombinācijas ir maz ticams, lai veicinātu plašu šīs metodes izmantošanu tuvākajā nākotnē, pat tad, ja, izstrādājot jaunu tehnoloģisku paņēmienu. Otrā pieeja gēnu terapija ir balstīta uz dominējošā patoloģijas automātiskai korekcijai bojāto DNS kā ģenētiskās mutācijas var tikt koriģēts ar ieviešanu eksogēnās DNS ar vēlamo sekvences (īss DNA oligonucleotides, vai chimeric RNA / DNA oligonucleotides), kas saistās ar analogiem bojātā genoma. Trešais iemiesojumu paredzēts patoloģisko informācija pārraides slēdzene, kas tiek panākts, izmantojot īpaši paredzētas oligonukleotīdu, kas saistās pie konkrēts gēns, lai veidotu trīskāršo spirālveida struktūru, kas izslēdz iespēju transkripcijas.

Kaut korekcija ģenētisko slimību genoma līmenī ir optimāls un vēlamo terapeitisko metodi, mRNS ir arī daudzsološs vektoru (varbūt pat vēl pieejamāku) bloķēšanas dominējošo negatīvo gēnu. Lai inhibēt tulkojums un / vai palielinot mRNS degradāciju jau sen izmanto ar proteīna molekulām pretnozīmes oligonukleotīdu sekvences vai pilnīgu bloķēšanu saistošā no mRNS biosintēzes aparātā šūnā. Turklāt dubultsarūta RNS izraisa ātru mRNS degradāciju, kuras mehānisms joprojām nav skaidrs. Tomēr ir maz ticams, ka tikai noņemšana mRNS pierakstīta no mutanta alēles ar īsu vai atsevišķiem mutācijām sekmēs mRNS ekspresiju parastā alēles. Alternatīva ir izmantot ribozinov āmurzivs un matadata, ir spēja saistīt ar ļoti konkrētām vietām mRNS ar turpmākajām apmācībām to šķelšanās un inaktivāciju tulkošanas laikā. Pašlaik tiek pētīta iespēja šo metodi izmantot patoloģiskās osteogenezes ārstēšanā. Neatkarīgi no tā, ko īsti ir mērķis - genomu vai citoplazmātisku elementi panākumi jaunu gēnu terapijas tehnoloģijas noteiks efektivitātes iekļaušanu reaģentu kaulu smadzeņu stromas šūnās ex vivo, optimālais izvēles konkrēta vektoru un stabilu spēju mezenhimālo cilmes šūnu izpauž vēlamo faktorus in vivo.

Tādējādi mesenchymal cilmes šūnu atrašana ar neparedzētām īpašībām rada jaunu konceptuālu shēmu šūnu līniju attīstībai. Bet, lai saprastu bioloģisko lomu stromas cilmes šūnām, to rakstura, spēja transdifferentiation vai dedifferentiation, to fizioloģiskā nozīme procesā embrionālo attīstību, postnatālo augšanu, nobriešanu un novecošanos, kā arī cilvēku slimību ir nepieciešama turpmāka starpdisciplinārus pētījumus.