Стволовые клетки: происхождение и маркировка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Приведены основные физиологические функции стволовых клеток: способность к размножению и генерации потомства, которые проявляются на уровне популяции, а не отдельной клетки. Проявление этих функций зависит от количественного и качественного состава микроокружения. Стволовые клетки состоят из двух принципиально разных типов: плюрипотентные, которые существуют только в пробирке (in vitro), и тканевые, существующие в послеродовом организме (in vivo). Плюрипотентные клетки могут размножаться без ограничения in vitro и приводить к появлению широкого спектра типов клеток. Тканевые стволовые клетки в нормальных условиях не генерируют клетки, характерные для других типов тканей. К стволовым клеткам относят клетки, способные экспрессировать генные продукты, характерные для них. Однако нет универсального маркера, позволяющего дифференцировать стволовые клетки от не стволовых. Ключевым маркером плюрипотентности является гипофизспецифический фактор транскрипции положительный. Компонент, который может встречаться практически у всех видов стволовых клеток, - это теломеразный комплекс. Другим маркером стволовых клеток называют гликопротеин CD34. Функциональную активность стволовых клеток связывают с молекулярным маркером, именуемым как богатый лейцином повтор, содержащий G-белок, связанный с рецептором 5. Однако этот маркер не экспрессируют другие типы клеток. Физиологические возможности стволовых клеток зависят как от самих клеток, так и от окружающей их среды. Самым надежным способом идентификации стволовых клеток является определение их фенотипа in vivo. Это свидетельствует о том, что стволовые клетки не несут универсального молекулярного маркера. Скорее всего, они имеют существенные отличия от трансплантируемых клеток, причем эти отличия далеко не всегда можно выявить у отдельных клеток, а только на уровне популяции.

Об авторах

А. В. Москалев

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

Б. Ю. Гумилевский

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. В. Апчел

Северо-Западный медицинский учебный центр последипломного образования

Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. Н. Цыган

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова

Email: vmeda-nio@mil.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Владимирская, Е.Б. Биологические основы и перспективы терапии стволовыми клетками / Е.Б. Владимирская, О.А. Майорова, С.А. Румянцев. – М.: Медицина и здоровье, 2007. – 392 с.
  2. Москалев, А.В. Общая иммунология с основами клинической иммунологии / А.В. Москалев, В.Б. Сбойчаков, А.С. Рудой. – М.: Гэотар-Медиа, 2015. – 351 с.
  3. Москалев, А.В. Аутоиммунные заболевания. Диагностика и лечение / А.В. Москалев [и др.]. – М.: Гэотар-Медиа, 2017. – 218 с.
  4. Ярилин, А.А. Иммунология / А.А. Ярилин. – М.: Гэотар-Медиа, 2010. – 957 с.
  5. Abbas, A.K. Cellular and Molecular Immunology. ‒ 9-th edition / A.K. Abbas, A.H. Lichtman, S. Pillai. – Philadelphia. – Pennsylvania: W. B. Saunders Company, 2018. – 565 p.
  6. Cai, L. Suppression of hepatocyte growth factor production impairs the ability of adipose-derived stem cells to promote ischemic tissue revascularization / L. Cai [et al.] // Stem Cells. – 2007. – Vol. 25. – P. 3234–3243.
  7. Jeon, E.S. Sphingosylphosphorylcholine induces proliferation of human adipose tissue derived mesenchymal stem cells via activation of JNK / E.S. Jeon [et al.] // J. Lipid Res. – 2006. – Vol. 47. – P. 653–664.
  8. Jonathan, M.W. The science of stem cells – the edition first published / M.W. Jonathan. – 111 River street, Hoboken, USA, 2018. – 248 p.
  9. Kern, S.E. Comparative analysis of mesenchymal stem cells from bone marrow, umbilical cord blood, or adipose tissue / S.E. Kern [et al.] // Stem Cells. – 2006. – Vol. 24. – P. 1294–1301.
  10. Lee, J. Human adipose-derived stem cells display myogenic potential and perturbed function in hypoxic conditions / J. Lee [et al.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. – 2006. – Vol. 341. – P. 882–888.
  11. Li, B. Adipose tissue stromal cells transplantation in rats of acute myocardial infarction / B. Li [et al.] // Coron Artery Dis. – 2007. – Vol. 18. – P. 221–227.
  12. Miyahara, Y. Monolayered mesenchymal stem cells repair scarred myocardium after myocardial infarction / Y. Miyahara [et al.] // Nat Med. – 2006. – Vol. 12, № 4. – P. 459–465.
  13. Olson, K. Contemporary clinical immunology and serology / K. Olson, E. De Nardin. – New Jersey: Upper Saddle River, 2013. – 439 p.
  14. Rose, N.R. The autoimmune diseases. – fith edition / N.R. Rose, I.R. Mackay. – Philadelphia, 2018. – 1265 p.
  15. Schaffler, A. Concise review: Adipose Tissue derived stromal cells – basic and clinical implications for novel cell-based therapies / A. Schaffler, C. Buchler // Stem Cells. – 2007. – Vol. 25. – P. 818–827.
  16. Smith, P. Autologous human fat grafting: effect of harvesting and preparation techniques on adipocyte graft survival / P. Smith [et al.] // Plast. Reconstr. Surg. – 2006. – Vol. 117. – P. 1836–1844.
  17. Traktuev, D.O. A population o f multipotent CD34-positive adipose stromal cells share pericyte and mesenchymal surface markers, reside in a periendothelial location, and stabilize endothelial networks / D.O. Traktuev [et al.] // Cire. Res. – 2008. – Vol. 102. – P. 77–85.
  18. Valina, C. Intracoronary administration of autologous adipose tissue-derived stem cells improves left ventricular function, perfusion, and remodeling after acute myocardial infarction / C. Valina [et al.] // Eur Heart J. – 2007. – Vol. 28, № 21. – P. 2667–2677.
  19. Wu, Y. Mesenchymal stem cells enhance wound healing through differentiation and angiogenesis / Y. Wu [et al.] // Stem Cells. – 2007. – Vol. 25. – P. 2648–2659.
  20. Zabriskie, J.B. Essential clinical immunology / J.B. Zabriskie – N. Y., 2009. – 362 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Дифференцировка CК

Скачать (539KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Клоны эпидермальных клеток, растущие в культуре

Скачать (531KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Потомки СК в тонком кишечнике мышей, обнаруженные с помощью технологии CRISPRCas9; СК экспрессируют белок LGR5, использованный для маркировки: а – мыши, помеченные за 1 день до гистологического исследования; б – за 5 дней до гистологического исследования; в – за 60 дней до гистологического исследования (N. Barker et al., 2007)

Скачать (1MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Стохастическая модель стволовых клеток: а – 4 типа деления стволовых клеток; б – удаление меченых клонов и увеличение размера клеток меченого клона; в – тенденция меченых клонов уменьшить размеры и их увеличение со временем. SC – стволовые клетки, ТА – клетка, усиливающая транзит, D – дифференцированная клетка

Скачать (222KB)
Метаданные

© Москалев А.В., Гумилевский Б.Ю., Апчел А.В., Цыган В.Н., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах