Навіщо зберігати стовбурові клітини

Виділення та збереження стовбурових клітин з пуповинної крові новонародженого може розглядатися як форма медичного страхування або захисту.

Одного разу отримані стовбурові клітини можуть зберігатися десятиліттями. Вони можуть знадобитися Вам або Вашій дитині у разі тяжкого захворювання.

Вартість витрат на виділення та зберігання аутологічних стовбурових клітин з пуповинної крові в десятки разів менша, пошук та придбання аналогічних, але донорських.

Сам факт наявності стовбурових клітин пуповинної крові в криогенному сховищі (Банку стовбурових клітин) означає, що в разі потреби ці клітини можуть бути використані негайно, без втрати часу на пошук (не завжди успішний) сумісного донора. Чим раніше розпочнеться лікування, тим більше шансів перемогти захворювання чи зупинити його прогресію. До того ж, стовбурові клітини пуповинної крові мають меншу імуногенність (здатність викликати хворобу "трансплантат проти господаря") у разі трансплантації не повністю ідентичному реципієнту, що дозволяє успішно їх використовувати для пересадки близьким родичам донора.

2.3.Виділення та розмноження власних стовбурових клітин людини (аутологічні стовбурові клітини);

Усі спеціалізовані клітини дорослого організму походять з ембріональних стовбурових клітин. Стовбурові клітини – це «недоторканний запас» інформації ембріогенезу, кожен етап розвитку не запрограмований автоматично, а залежить від сигналів мікрооточення. Усі нормальні органи та тканини людини зберігають «релікти» зародкової тканини у вигляді вкраплень стовбурових клітин.

Аутологічні стовбурові клітини людини бувають двох типів:

стовбурові клітини кісткового мозку;
стовбурові клітини периферичної крові.

Аутологічні стовбурові клітини людини мають ряд переваг у порівнянні з донорськими клітинами: вони більш доступні та безпечні, лікування з їх допомогою позбавлено низки ускладнень (наприклад, відторгнення стовбурових клітин у разі використання донорських клітин).

Стовбурові клітини кісткового мозку

Основним джерелом стовбурових клітин у дорослої людини є кістковий мозок. Кістковий мозок заповнює просвіт кісткової тканини. У молодому та середньому віці відносно невеликий об'єм кісткового мозку (40-50 мл) містить стовбурові клітини у кількості, достатній для клінічного застосування, наприклад, у разі інфаркту міокарда. У процесі старіння організму кількість стовбурових клітин у кістковому мозку драматично знижується.

У кістковому мозку існує 2 типи СК -гемопоетичні, що дають початок усім клітинам крові, імезенхімальні (МСК), що є клітинами - попередниками тканин людини, що розвиваються з мезодерми. Ці клітини (МСК) присутні у всіх органах і системах людини в невеликій кількості - «маленькі ремонтні бригади», але найбільша концентрація цих клітин знаходиться у кістковому мозку. Вони можуть відтворювати себе, не перетворюючись на клітини інших тканин, оскільки залишаються «початковими».

Кістковий мозок – це м'яка губчаста речовина, яка знаходиться усередині кісток. Гемопоетичні стовбурові клітини діляться і утворюють більше кровотворних стовбурових клітин або один із трьох видів клітин крові:

лейкоцити, що борються із інфекцією;
еритроцити, що доставляють кисень;
тромбоцити, що беруть участь у згортанні крові.

Більшість гемопоетичних стовбурових клітин знаходяться в кістковому мозку, але деякі клітини, які називаються стовбурові клітини периферичної крові(СКПК), перебувають у кровотоку.

Стовбурові клітини беруть зазвичай з крила клубової кістки (це кістка таза). Тому що найбільша кількість стовбурових клітин міститься в кістках тазу. Процедура досить безболісна здійснюється під місцевою анестезією. Роблять пункцію. Шприцом забирають необхідну кількість кісткового мозку. Далі у спеціальному контейнері з живильним середовищем відвозять до лабораторії, де й займаються виділенням, вирощуванням та збереженням стовбурових клітин.

Заморожування стовбурових клітин

Зразок з пробіркою-супутником поміщають у спеціальний контейнер - кріобокс, переносять у сховище і піддають плавному охолодженню до -80оС, після чого занурюють у рідкий азот, в якому вони зберігатимуться. У кожному осередку кріобоксу зберігається один зразок у мішку або кріопробірках із пробіркою-супутником.

Зберігання стовбурових клітин

Виділені стволові клітини знаходяться в аутологічній плазмі. Жодних чужорідних для людського організму компонентів.

Кожна ампула з клітинами міститься в герметично запаяний пластиковий пенал, що забезпечує додатковий захист вмісту та маркування. Даний спосіб є найбільш адекватним порівняно зі зберіганням цільної крові у пластикових мішках.

Стовбурові клітини розфасовані у кілька ампул. У разі потреби, це дозволить використовувати необхідну на даний момент кількість клітин, а ті, що залишилися, зберегти для майбутніх потреб, враховуючи швидкий розвиток нових клітинних технологій.

Стовбурові клітини піддаються програмному заморожуванню у спеціальній установці, що забезпечує оптимальну швидкість охолодження та максимальну життєздатність виділених клітин.

Клітини зберігаються в унікальних умовах: рідкому азоті при температурі -196°С. При такійтемпературі вони зберігають життєздатність та біологічну активність протягом практично необмеженого періоду часу.

Щоб унеможливити ризик можливого інфікування бактеріальними або вірусними агентами, жоден зразок не потрапить у сховище, не пройшовши ретельного бактеріологічного та вірусологічного контролю. До цього часу всі проби проходять "карантинне" зберігання та ізольовані один від одного. Тільки "чисті" за всіма показниками зразки потрапляють до основного сховища клітин.

Кріосховище є резервуар (дюар), заповнений рідким азотом, всередині якого знаходиться система для розміщення кріобоксів. Температура в дюарі – 196оС. Сьогодні вважається, що клітини можуть зберігатися в рідкому азоті без втрати активності до 15 років, однак є підстави припускати, що вони можуть зберігатися набагато довше.

2.4. Донорство іноді - це єдиний шлях допомогти людині в ситуаціях, коли, наприклад, на вирощування своїх клітин просто немає часу. Це може бути при інфаркті, інсульті, різних аваріях.

Донорство є єдиним виходом при лікуванні різних генетичних дефектів, наприклад для лікування захворювань з порушеннями остеогенезу, з пошкодженням певних генів. При трансплантації донорських клітин, що несуть неушкоджений ген, отримані дуже добрі результати.

Донорські стовбурові клітини показані дуже літнім та ослабленим людям. Але при цьому донорські стволові клітини повинні бути дуже добре тестовані.

З віком кількість МСК у кістковому мозку знижується, і активність цих стовбурових клітин помітно зменшується, відповідно починається процес старіння.

Виникає необхідність активізувати власні ресурси організму, і тому потрібно введення власних абодонорських МСК. Вони знаходять уражені місця в організмі, концентруються там і починають активно відновлювати уражені тканини та органи, у зв'язку з чим починається відновлення зсередини. Внутрішньовенне введення МСК у великих дозах (250 - 400 млн) надають потужний вплив на весь організм, при цьому ефект зберігається тривалий час.

Трансплантація кісткового мозку та трансплантація стовбурових клітин периферичної крові.

Трансплантація кісткового мозку (ТКМ) та трансплантація стовбурових клітин периферичної крові (ТСКПК) – це процедури, за допомогою яких відновлюють стовбурові клітини, зруйновані високодозованою хіміотерапією та/або променевою терапією. Існує три види трансплантації:

Аутогенна трансплантація – пацієнтам пересаджують їх власні стовбурові клітини
Сингенна трансплантація – пацієнтам пересаджують стовбурові клітини їхніх однояйцевих близнюків
Алогенна трансплантація – пацієнтам пересаджують стовбурові клітини брата, сестри, батьків. Можна також використовувати стовбурові клітини людини, яка не є родичем пацієнта (неспоріднений донор).

До питання безпеки трансплантації донорських МСК

Раніше вважалося, що для лікування людини можна використовувати тільки власні стовбурові клітини, але проведені дослідження показали, що донорські клітини МСК при вирощуванні втрачають антигени, які відповідають за імунний конфлікт, а значить, вони не викликають реакції відторгнення і абсолютно безпечні так само, як і власні.

Нині у світі ставка робиться застосування донорських МСК. Це особливо важливо у випадках, коли МСК пацієнту необхідно запровадити терміново, а часу їхнього культивування немає. Адже періодвирощування МСК у культурі від моменту забору кісткового мозку до їхньої трансплантації займає близько 4 - 5 тижнів. А донорські клітини можна взяти їхній банк, розморозити і виростити до потрібної кількості за 7 — 10 днів.