Mesenchymal matične celice

Med regijskimi matičnimi celicami so specializirane locirane mesenchymalne matične celice (MSC), katerih derivati sestavljajo stromalno matriko vseh organov in tkiv človeškega telesa. Prednost pri raziskovanju MSC pripada predstavnikom ruske biološke znanosti.

V sredini prejšnjega stoletja v laboratoriju Friedenstein bila prvič izolirali homogene kulture multipotentne stromalni kostnih matičnih mozga celic. Mezenhimskih matičnih celic pritrjene na substrat za dolgo časa obdrži visoko stopnjo proliferacije in kultur na nizko gostoto sejalne po posnetka na substratu tvorjena iz fibroblastov celičnih klonov, ki nimajo fagocitna aktivnost. Zaustavitev proliferacije MSC je bila prekinjena s spontano diferenciacijo in vitro v celice kosti, maščob, hrustanca, mišic ali vezivnega tkiva. Nadaljnje študije so pokazale osteogeni potencial fibroblastnega podobnih stromalnih kostnega mozga celicah različnih vrst sesalcev, kot tudi aktivnost tvorijo kolonijo. V poskusih in vivo so pokazali, da tako hetero- in orthotopic transplantacija fibroblastov, ki tvorijo kolonije celice končano tvorbo kosti, hrustanca in vlakneno maščobnega tkiva. Ker stromalni matičnih celic v kostnem mozgu označen z visoko zmogljivostjo za samoobnovitve in diferenciacijo protiutež v isti liniji, se imenujejo multipotentne mezenhimskih progenitornih celic.

Opozoriti je treba, da so za 45-letne temeljne raziskave mezenhimskih matičnih celic ustvarjeni realni pogoji za uporabo njihovih derivatov v klinični praksi.

Danes ni nobenega dvoma, da so vsa tkiva človeškega telesa nastala iz matičnih celic različnih celičnih linij kot posledica procesov proliferacije, migracije, diferenciacije in zorenja. Vendar pa se je v zadnjem času domnevalo, da so matične celice v odraslih telesu specifične za tkivo, torej sposobne proizvajati posebne celične linije samo tkiv, v katerih se nahajajo. Ta konceptualna situacija je bila zavrnjena zaradi dejstev preoblikovanja hematopoetskih izvornih celic ne samo v celične elemente periferne krvi, ampak tudi v ovalne celice jeter. Poleg tega so lahko nevronske matične celice povzročilo tako nevrone kot glialne elemente, kot tudi zgodnje zavezane linije hematopoetskih progenitornih celic. Po drugi strani pa se mezenhimske matične celice, ki ponavadi proizvajajo celične elemente kosti, hrustanca in maščobnega tkiva, transformirajo v živčne matične celice. Predpostavlja se, da se v procesu rasti, fiziološke in reparativne regeneracije tkiva nepoklicne progenitorne celice ustvarjajo iz rezervoarjev, specifičnih za tkivo. Na primer, popravljanje mišičnih tkiv se lahko uresniči z uporabo mezenhimskih matičnih celic, ki se preselijo iz kostnega mozga v skeletne mišice.

Čeprav ti prečni zamenljivosti zarodne celice prepoznajo ne vseh raziskovalcev je možnost klinične uporabe mezenhimskih matičnih celic kot vir celic transplantaciji in celični vektorjem genetskih informacij ni sporno kot multipotentne stromalni kostnega mozga izvornih celic, ki jih je mogoče relativno enostavno izolirati in širijo v kulturi in vitro. Hkrati je v znanstveni literaturi še vedno pojavljajo poročila o potencialu pluripotentnih matičnih celic strome kostnega mozga. Kot dokaz je predstavil raziskovalnih protokolih, ki so pod vplivom posebnih induktorjev transdifferentiation z MSC pretvorijo v živčne celice, kardiomiocitov in hepatocitov. Vendar pa nekateri znanstveniki priložnost za ponovno aktiviranje in izražanje genov v zgodnjem embriogeneze v resnih dvomih. Ob istem času, vsakdo razume, da če se ugotovi, pogoji za razširitev multipotentne mezenhimskih matičnih celic za pluripotency ESS v regenerativni medicini in plastike samodejno rešiti številne probleme etične, moralne, verske in pravne narave. Poleg tega, ker je vir stebla sposobnosti obnavljanja bolnika sta v tem primeru avtolognih stromalne celice je rešen in problem imunske zavrnitve presadka celic. Kako resnično so te možnosti, bo bližnja prihodnost pokazala.

[1], [2]

Uporaba mezenhimskih matičnih celic v medicini

Uporaba kliniki derivatov mezenhimskih matičnih celic je povezan predvsem z zmanjšanjem napak tkiva obsežne in globoke toplotnih lezij kože povzročajo. Je bila izvedena predklinične eksperimentalno ovrednotenje primernosti alogensko fibroblastom podobnih mezenhimskih matičnih celic za zdravljenje globokih opeklin. Izkazalo se je, da so fibroblastne podobnih kostnega mozga mezenhimske matične celice tvorijo monoplast v kulturi, ki omogoča, da jih presaditev optimizirati regeneracijo globokih opeklin ran. Avtorji ugotavljajo, da imajo podobne lastnosti embrionalnih fibroblastov, vendar klinična uporaba slednjih omejena na obstoječih etičnih in pravnih težav. Globoko toplotno opekline s poškodbo vseh plasti kože je bila modelirana na Wistar podganah. Območje opeklin je bilo 18-20% celotne površine kože. V prvi poskusni skupini sestavljena iz podgan z globoko termalna poškodba in transplantacije alogenskih fibroblastnega mezenhimskih matičnih celic. Druga skupina sestavljena iz živali z globokimi termičnih opeklin in trans-nasada alogenskih embrionalnih fibroblastih. Tretjo skupino so predstavljali kontrolne podgane z globokim termičnim opeklinjem, ki niso izvajali celične terapije. Suspenzijo fibroblastnega mezenhimskih matičnih celic in embrionalnih fibroblastih smo nanesli na zapisovanje ran površine odpipetirali v količini 2 x 10 ⁴ celic na 2. Dan po izrezu opeklin modeliranja in nekrotični krasto na opeklini tvorjen. Po presaditvi celice gorijo površine prekrite z gazo, prepojeno z izotonično raztopino natrijevega klorida s gentamicin. Celice kostnega mozga ograje pridobiti posredovanje klicev z naknadno indukcijo fibroblastnega linije mezenhimskih matičnih celic pri odraslih v Wistar podgan stegnenic. Fetalnih pljučnih fibroblastov so bili pridobljeni od 14-17 dni zarodkov. Embrionalne fibroblaste in celice kostnega mozga, da dobimo pred-jem smo kultivirali v petrijevkah pri 37 ° C v C02 iikubatore, v atmosferi s 5% CO2 pri 95% vlagi. Zarodne fibroblasti so gojili 4-6 dni, medtem ko je za postavitev eni plasti MSC zahteva od 14 do 17 dni. Kasneje jem s kriogensko vzdržuje kot izhodni material za fibroblastnega mezenhimskih matičnih celic, ki so bile pripravljene z odtajanju in kultiviranje MSC 4 dni. Število-fibroblastom ustvarila mezenhimskih matičnih celic je več kot 3-krat število embrionalnih fibroblastov, ki nastanejo v istem obdobju kulture. Za identifikacijo celic v transtslantirovannyh gorijo rane v stopnji kultiviranja njihovimi genomi označeni z uporabo virusnega vektorja shuttle osnovi rekombinantnega adenovirusa tipa V nosilni 1aS-2 gena, ki kodira SS-galaktozidaze E. Coli. Žive celice ob različnih časih po presaditvi Zaznali imunohistokemično v cryosections z dodano substrata X-Gal, daje značilno modro-zeleno barvo. Kot rezultat vizualno dinamiko, planimetričnih in histološko ocenjevanja stanja opeklin rane, je bilo ugotovljeno, da je tudi na 3. Dan po presaditvi celic v izoliranih skupinah pojavijo med potekom celjenja rane velike razlike. Še posebej razločna, je ta razlika postala sedmi dan po presaditvi celice. Živali iz prve skupine, ki so presajenega fibroblastom podobnih mezenhimskih matičnih celic, rana pridobi enakomerno rožnato intenzivno barvo, granulacija tkiva zrasel na svojem celotnem območju na ravni povrhnjice in opeklina površine se bistveno zmanjšane. Kolagenski film, ki je nastal na površini rane, je bil nekoliko redčen, vendar je še naprej pokrival celotno območje opeklin. Živali iz druge skupine, ki so bile presajene embrionalne fibroblaste, granuliranje tkivo dvigne na raven povrhnjice rane robov, ampak le v nekaterih krajih, hkrati plazmoreya iz rane je bolj intenzivno kot v skupini 1 in sprva tvori kolagen folija praktično izginila. Pri živalih, ki niso prejeli izvornih celic terapijo, na 7. Dan opekline rane je bil bled, koščic, nekrotično tkivo, prevlečene z fibrin. Plazmorje je bilo opazno skozi celotno površino gorenja. Histološko, živali iz 1. In 2. Skupine so pokazali zmanjšanje celične infiltracije in razvoj žilah, so ti znaki mladega procesa regeneratorja bil hujši pri podganah v skupini 1. V kontrolni skupini je pokazala znake celične rane infiltracije, histološke vzorec novonastalih žil odsotne. 15-30 th dan opazovanja živali iz 1. Skupina zapisovanje površine je bistveno manjša kot pri podganah drugih skupin in granuliranje površina je bila bolj razvita. V živali v 2. Skupini opeklina površine je tudi zmanjšala v primerjavi z velikostjo opeklin ran v kontrolni skupini podgan, ki je bila zaradi mejnega epithelization. V kontrolni skupini opeklin površinskih območij ostala svetlo granulaciji z redko, navedenih listin pajek žile, otočki so fibrinous ploščica nadaljevali zmerno plazmoreya prek opeklin površino, nekaj, kar je težko ločljiv škrlup ostala. Na splošno velja, živali skupino 3 tudi zmanjšuje velikost rane, ki pa rana ostala podrytymi rob.

Tako je med primerjalno študijo celjenja ran stopenj uporabo fibroblastnega mezenhimskih matičnih celic in ploda fibroblaste in brez uporabe celične terapije označena pospeševanje zdravljenju opeklin površine, ki je posledica presaditve fibroblastnega mezenhimskih matičnih celic in embrionalnih fibroblastih. Vendar pa je v primeru uporabe alogenskih mezenhimskih matičnih celic fibroblastnega rane hitrost zdravljenja večja kot pri presaditvi embrionalnih fibroblastih. To se je pokazalo pri pospeševanju spremembo regeneracije fazah procesa - zmanjšanje celične infiltracije obdobja, poveča hitrost proliferacije vaskularnih omrežij, pa tudi nastajanje granulacijskega tkiva.

Rezultati dinamičnega planimetrijo kažejo, da je stopnja spontanega celjenju opeklin ran (brez uporabe celični terapiji) najnižja. Na 15. In 30. Dan po presaditvi alogenskih mezenhimskih matičnih celic fibroblastnega rane hitrost zdravljenja je višja kot pri presaditvi embrionalnih fibroblastih. Histokemična metoda za odkrivanje beta-galaktozidaza je pokazala, da se je po presaditvi fibroblastom kot mezenhimskih matičnih celic in embrionalnih fibroblastov skozi celotno obdobje opazovanja na površini in globoko regeneracijo rane presajene celice ostanejo izvedljiva. Avtorji menijo, da je višja stopnja opekline rane regeneracijo uporabo mezenhimskih matičnih celic fibroblastov pogojeno razkritju teh celic v času zorenja rostostimuliruyushih bioaktivnih dejavnikov.

Presaditev avtolognih ali alogensko keratinocitov in alogenskih fibroblastov za zdravljenje opeklin rane in se uporabljajo v kliniki. Treba je opozoriti, da je kirurško zdravljenje otrok z obsežnimi globokih opeklin zapletena naloga zaradi velike množice travme in kirurških posegov, večje izgube krvi, na različne reakcije, ki se uporabljajo za infuzijo mediji. Glavne težave pri izvajanju kože in plastične kirurgije z obsežnimi globokih opeklin, je območje več kot 40% telesne površine, zaradi resnosti svojega stanja in pomanjkanja sredstev kože donatorjev. Uporaba mreže cepljenk z velikim razmerjem perforacije ne reši problema, saj je slika po epiteliziruyutsya celic perforacije zelo počasi in pogosto kožne cepljenke se raztaplja ali suha. Taki premazi gorijo rane so ksenokozha, kadaverskih alotransplantate, sintetična filmske obloge niso vedno dovolj učinkovita, da razvoj novih metod za zaprtje opeklina površinskih slojev kultiviranih keratinocitov in fibroblastov. Zlasti metoda zapiranja opeklin površin z uporabo kultivirano allofibroblastov zagotavlja med transplantacijo izgovarja stimulativen učinek na epidermotsitov orožja konzervirane v meji rane na opeklin in keratinocitno cepljenk mesh stojine. V Budkevich L. S sodelavci (2000) so prikazani rezultati uporabe te metode za zdravljenje opeklin pri otrocih. V raziskavi je bilo 31 otrok s termičnimi poškodbami, starih od 1 do 14 let. Na tri otroke celotne površine opekline rane IIIA-B - IV stopnja je 40%, 25 - 50-70%, celo na tri - 71-85% telesne površine. Zgodnje kirurško necrectomy kombinaciji s presaditvijo kultivirane allofibroblastov in autodermaplasty. V prvem zdravljenju fazi je bila izvedena nekrotično tkivo izrezu, drugi - o transplantaciji kultivirani allofibroblastov nosilnega filma, tretja (48 ur po transplantaciji kultivirane allofibroblastov) - odstranitev matričnih in kožne zavihkov z autodermoplasty razmerju perforaciji 1: 4. Trije bolniki sprejeti v bolnišnico s hudo boleznijo opeklin, so bili vzgojeni allofibroblasty presadijo na granulacijo rane. Presaditev kultivirani allofibroblastov izvaja enkrat na 18 otrok, dvakrat - na 11, tri - dve bolnikov. Površina površine rane, ki jo pokriva celična kultura, je bila od 30 do 3500 cm2. Učinkovitost kultivirani allofibroblastov s skupno odstotek prijetje presadka kožnih zavihkov, čas zdravljenja opeklin in števila smrtnih žrtev hude toplotne poškodbe ocenili. Presaditev presaditev je bila končana pri 86% bolnikov. V 14% primerov je bilo ugotovljeno delno ne pojavljanje kožnih zavihk. Kljub stalnemu zdravljenju je umrlo šest (19,3%) otrok. Skupna površina kožnega lezija v njih je bila od 40 do 70% telesne površine. Presaditev kultivirani allofibroblastov imela nobene zveze s smrtjo opeklin en sam bolnik.

Analiziranje rezultatov zdravljenja, avtorji, upoštevajte, da prejšnja opekline nezdružljivo z življenjem, za zdravljenje globoke toplotne poškodbe površine kože 35-40% telesne površine (za majhne otroke - do 3 let - so kritični globoke opekline s površino 30%, za starejše otroke starostnih skupinah - navzgor 40% telesne površine). Ko je kirurška presaditev kultivirani necrectomy allofibroblastov autodermaplasty in kasnejše kožo cepljenke z velikimi opekline, perforacija dejavnik IIIB - IV stopnje ostajajo ključnega pomena, vendar v tem trenutku obstajajo možnosti v mnogih primerih za varčevanje življenje celo takih žrtev. Kirurški necrectomy v povezavi s presaditvijo kultivirane allofibroblastov in autodermaplasty pri otrocih z globokimi opeklinami izkazala za še posebej učinkovito pri bolnikih z napredovalim lezij kože s primanjkljajem mest donatorjev. Aktivno kirurška taktika in presajanje kultivirani allofibroblastov spodbujajo hitro stabilizacijo splošnega stanja teh bolnikov, zmanjšanje števila infekcijskih zapletov opeklin bolezni, ki ustvarja ugodne pogoje za prijetje presadka, skrajšanje časa za obnovitev izgubljenega kožo in trajanje bolnišničnega zdravljenja, zmanjša pojavnost smrti pri bolnikih z obsežnimi opeklinami. Tako, presaditev kultivirani allofibroblastov sledi autodermaplasty kožne lopute dosega okrevanje pri otrocih s hudimi opeklinami, ki so se prej zdeli pogubljeni.

Splošno priznano je, da je glavni cilj zdravljenja bolezni opeklin maksimirati popolno in hitro obnovo poškodovane kože, da bi preprečili posledične toksične učinke, nalezljive zaplete in dehidracijo telesa. Rezultati uporabe kultiviranih celic so v veliki meri odvisni od pripravljenosti za presaditev same opečne rane. Pri transplantaciji kultiviranih keratinocitov na površini rane po kirurškem necrectomy prizhivlyaetsya v povprečju 55% (po področjih) presajenih celic, medtem ko za granuliranje ran vsaditev stopnja zmanjša na 15%. Zato je za uspešno zdravljenje ekstremnih globokih opeklin kože potrebna aktivna kirurška taktika. V prisotnosti ožilja IIIB-IV stopnje, se površina gorenja takoj sprošča iz nekrotičnih tkiv, da se zmanjšajo učinki zastrupitve in zmanjšajo število zapletov ožganih bolezni. Uporaba takšnih taktike je ključnega pomena za zmanjšanje časa od časa gorenja za rane zaprtje in dolžino bivanja bolnikov z obsežnimi opeklinami v bolnišnici, vendar pa je tudi bistveno zmanjša število smrtnih žrtev.

Prva poročila o uspešni uporabi kultiviranih keratinocitov za pokrivanje površine gorenja so se pojavila v zgodnjih osemdesetih letih prejšnjega stoletja. Kasneje je bila ta manipulacija izvedena s pomočjo plasti kultiviranih keratinocitov, ki so se najpogosteje pridobivali iz avtostruktur, mnogo manj pogosto iz allokeratinocitov. Vendar pa tehnologija avtokeratinocitoplastije ne omogoča ustvarjanja celične banke, medtem ko je čas, potreben za proizvodnjo zadostnega presadka iz keratinocitov, velik in znaša 3-4 tedne. V tem obdobju se nevarnost razvijanja infekcijskih in drugih zapletov opekline močno poveča, kar bistveno podaljša skupno trajanje bivanja pacientov v bolnišnici. Poleg tega avtokeratinociti praktično ne preživijo med presaditvijo v granulacijske opeklinske rane in visoki stroški posebnih rastnih substratov in biološko aktivnih stimulansov rasti keratinocitov močno omejujejo njihovo klinično uporabo. Druge biotehnološke metode, kot so kolagenoplastika, presaditev krioprezerviranih ksenoidov in uporaba različnih biopolimernih premazov, povečujejo učinkovitost zdravljenja obsežne površine, vendar ne globokih opeklin. Metoda obloge površine rane s kultiviranimi fibroblasti je bistveno drugačna, ker glavna sestavina kultiviranega celičnega bazena ni keratinocitov, temveč fibroblasti.

Predpogoj za razvoj metode služil kot dokaz, da so pericytes ki obkrožajo majhne žile pro- genitornymi mezenhimske celice sposobne pretvoriti v fibroblaste, ki proizvajajo številne dejavnike rasti in zagotavljajo celjenje ran zaradi močnega stimulativni učinek na širjenje in lepljenje keratinocitov. Uporaba kultivirani fibroblaste za zapiranje ran površin takoj ugotovila številne pomembne prednosti te metode glede uporabe kultiviranih keratinocitov. Še posebej, priprava fibroblastov v kulturi ne zahteva uporabe posebnih promotorji kulture medijev in rasti, ki zmanjšuje stroške presaditev več kot 10-krat stroškov pridobivanja keratinociti. Fibroblasti so lahko izpostavljeni pasažo, v katerem so delno izgubila svoje površine histokompatibilnih antigene, kar česar je mogoče uporabiti za izdelavo alogenskih presaditev celic in ustvari svoje banke. Skrajša prejemajo presaditev, pripravljene za uporabo v kliniki, od 3 tedne (keratinocitov) 1-2 dni (za fibroblaste). Primarne kulture fibroblaste lahko dobimo z gojenjem celic iz kože fragmentov, odvzetih v autodermoplasty in celic sejalne gostoto ob prejemu subkultur človeških fibroblastih je samo 20 x 10 ³ na 1 cm ².

Za preučevanje učinka fibroblastov in njihovih regulacijskih proteinov na proliferacijo in diferenciacijo keratinocitov, primerjalne analize značilnosti in morfologijo keratinocitov širjenja na substratih kolagenske tipe I in III in fibronektin v sodelovanju kulturi s človeškimi fibroblastih. Človeške keratinocite smo izolirali iz drobcev kože pri bolnikih z opeklinami, ki so jih jemali med delovanjem avtodermoplastike. Gostota keratinocitov je bila 50 x 103 celic na cm2. Klinično učinkovitost transplantacije kultiviranih fibroblastov smo ocenili pri 517 bolnikih. Vsi bolniki so bili razdeljeni v dve skupini: 1. Odrasli, ki so bili okuženi z opeklinami IIA, B - IV stopinje; 2. - otroci z globokimi opeklinami IIIB - IV stopinje. Ocena dinamike strukturno in funkcionalno organizacijo enoplastni kulturi fibroblastov v zvezi z vlogo v procesu regeneracije glikozaminoglikanov, fibronektina, kolagena in pustimo avtorji določiti tretji dan kot najbolj ugodnimi pogoji uporabe FGF kultur za proizvodnjo presaditev. Preiskava vpliva na fibroblastnega proliferacijo in diferenciacijo keratinocitov je pokazala, da imajo po vitro fibroblasti izrazit stimulativni učinek, predvsem na keratinocitnega procese adhezije, večje število prilepljenih celic in stopnjo pritrjevanje več kot 2-krat. Procesi Stimulacija proti sprijemanju, ki jih spremlja povečano intenzivnostjo sinteze DNA in stopnjo keratinocitov proliferacije. Poleg tega je bilo ugotovljeno, da je prisotnost fibroblastov in ekstracelularnega matriksa, ki jo sestavljajo njih predpogoj za postavitev tonofibrillyarnogo aparati keratinocitnega medceličnih povezav in nenazadnje za diferenciacije keratinocitov in postavitev bazalne membrane. Pri zdravljenju otrok z globokimi opeklinami ustanovljena klinično učinkovitost presaditev allofibroblastov kulture, zlasti pri bolnikih z obsežnimi poškodbami darovalca kože lokacijah v primanjkljaj. Kompleks študija morfofunktcionalnoe pokazala, da cepilni označen s fibroblasti aktivna sinteza DNK, kot tudi kolagen, fibronektin in glikozaminoglikanov, ki nastajajo v celicah zunajceličnega matriksa. Avtorji kažejo na visok odstotek prijetje presadka presajenih fibroblastov (do 96%), izrazito zmanjšanje v zvezi z njihovo pripravo (v 2-3 urah, namesto 24-48 tednov v primeru keratinocitov), znatno pospešitev epithelization od opeklin površine in občutno znižanje cen (10 krat) tehnologije rasti presadka iz fibroblastov v primerjavi s presaditvijo keratinocitov. Uporaba pri presaditvi kultivirani allofibroblastov je mogoče rešiti življenja otrok s kritičnimi opeklinami - toplotne poškodbe več kot 50% telesne površine, ki se je prej mislil, nezdružljive z življenjem. Omeniti je treba, da alogensko presaditev embrionalnih fibroblastov tudi prepričljivo izkazala ne le hitrejše regeneracije ran in bolnikov okrevanja z različnimi stopinj opeklinami in prostoru, ampak tudi znatno zmanjšanje umrljivosti.

Avtologne fibroblasti se uporabljajo v tako zapletenem in plastično kirurgijo v kot škodo zamenjava popravka glasilkah. Običajno se uporablja za ta namen, goveji kolagen, trajanje delovanja, ki je omejena z njegovo imunogenost. Biti tuje beljakovine, goveji kolagen, kolagenaze občutljiva na prejemnika in lahko povzroči imunske reakcije, za zmanjšanje tveganja, ki so bila razvita tehnologija priprav kolagena, zamrežen z glutaraldehidom. Njihova prednost je večja stabilnost in nižji imunogenost, ki je dalo praktično uporabo pri odstranjevanju okvar in vokalno atrofijo nitke. Avtologne injekcije kolagena so bile prvič uporabljene leta 1995. Metode pogojem ohranjanja primarne strukture avtolognih kolagenskih vlaken, vključno z encimsko katalizirane intramolekularne zamreženju. Dejstvo, da so naravni kolagenska vlakna so bolj odporne na razgradnjo s proteazami, kot rekonstituiranih kolagenskih telopeptidi označen rez. Neprepustnost telopeptidi pomembno kvarterne strukture kolagenskih vlaken in zamreženja med sosednjima kolagenskih molekul. Za razliko pripravkih goveji kolagen, avtologna kolagen ne povzroči imunski odziv pri prejemniku, vendar to ni dovolj učinkovit kot zapolnjuje sredstvo. Stalna popravek je mogoče doseči zaradi lokalne proizvodnje avtologno presaditvijo kolagena, ki ga fibroblastov. Vendar pa je preiskava o uspešnosti presaditev avtolognih fibroblastov v kliniki razkrila nekaj težav. V zgodnjem obdobju po presaditvi fibroblastov klinični učinek je šibkejši v primerjavi, da se po dajanju govejega kolagena. Ko kultivirani avtologne fibroblasti ne izključuje možnosti preoblikovanja normalnih fibroblastov nenormalno, tako imenovani myofibroblasts, ki so odgovorni za razvoj fibroze in brazgotinjenja, kot je razvidno iz zmanjšanja kolagenski gel, zaradi specifične interakcije fibroblastov in kolagenskih vlaken. Nadalje, po serijsko pasažo so fibroblasti in vitro izgubijo sposobnost sinteze proteini zunajcelične matrice.

Vendar pa trenutno eksperimentalna tehnika izpopolnjena gojenje človeških avtolognih fibroblastov, ki izloči gornje hibe in vodi do onkogenih transformacije normalnih fibroblastov. Avtologne fibroblaste, pridobljene s to metodo, se uporabljajo za zapolnitev pomanjkljivosti mehkih tkiv obraza. V študiji H. Kellerja in soavtorjev (2000) je bilo zdravljenih 20 bolnikov, starih od 37 do 61 let, z gube in atrofičnimi brazgotinami. Kožne biopsije (4 mm) BTE regiji smo transportiramo v laboratorij v sterilne epruvete, ki vsebujejo 10 ml gojišča (Dulbecco antibiotiki mikoseptikom, piruvata in govejega seruma zarodka). Material je bil postavljen v 3-5 kulinaričnih posodah s premerom 60 mm in inkubiran v termostatu z atmosfero, ki je vsebovala 5% CO2. Po 1 tednu so bile celice odstranjene iz posode s tripsinizacijo in postavljene v viale 25 cm2. Celice damo pacientom v količini 4 x 107. Znatno in dolgotrajno klinično učinek smo opazili pri bolnikih s korekcijskimi nosno-ustnične gube ter pri bolnikih z brazgotine po 7 do 12 mesecev po tretjem presaditev avtolognih fibroblastov. Po pretočni citometri so kultivirani fibroblasti proizvedli veliko količino kolagena tipa I. Študije in vitro kažejo normalno kontraktibilnost injekcijskih fibroblastov. Dva meseca po subkutani uporabi kultiviranih fibroblastov v odmerku 4 x 107 celic gojijo miši niso bile odkrite. Injekcijski fibroblasti pri bolnikih niso povzročili brazgotin in razpršene fibroze. Po mnenju avtorja implantirani avtologni fibrobasti lahko nenehno proizvajajo kolagen, kar bo omogočilo kozmetični pomlajevalni učinek. V tem primeru, ker je življenjska doba diferenciranih celic omejena, so fibroblasti, vzeti iz mladega pacienta, učinkovitejši od tistih, ki so bili pridobljeni pri starejših. V prihodnosti se domneva, da je možnost kriopreservacije filoblastne kulture, vzete od mladega darovalca, kasneje presaditev starejšemu pacientu svoje lastne mlade celice. Na koncu ni povsem pravilna ugotovitev, da avtologne fibroblastov, če njihova funkcionalna varnost so idealne za korekcijo obraza napak mehkih tkiv. Hkrati avtor sam ugotavlja, da se je v procesu raziskovanja pojavilo tudi nekaj problematičnih situacij, povezanih z uporabo avtolognega fibroblastnega kolagena. Klinični učinek je bil pogosto šibkejši kot pri uporabi govejega kolagena, kar je povzročilo razočaranje pri bolnikih.

Na splošno so podatki o literaturi o možnostih klinične uporabe mezenhimskih matičnih celic zelo optimistični. Poskusi so uporabiti avtologne multipotentne mesenchymalne progenitorne celice kostnega mozga za zdravljenje degenerativnih sklepnih lezij. Izvedejo se prva klinična preskušanja kultiviranih mezenhimalnih progenitornih celic pri zdravljenju kompleksnih zlomov kosti. Avtolognih in celice alogenskih mezenhimske stromalni kostnega mozga, ki se uporabljajo za ustvarjanje hrustančnega tkiva za presaditev pri odpravljanju napak sklepnega hrustanca zaradi travme ali avtoimunskih lezij. Uporabljalo metode klinične uporabe multipotentne mezenhimskih matičnih celic za odpravo napak na kosti pri otrocih s hudo osteogenesis napredku mutacije gena kolagena tipa I povzročil. Po mieloabelyatsii otroke-prejemniki presajenih kostnega mozga iz HLA-združljiv zdravega darovalca kot nefrakcioniranem kostnega mozga lahko vsebuje zadostno količino mezenhimskih matičnih celic za dopolnitev hudo kostni defekt. Po presaditvi, alogensko kostnega mozga ti otroci so označili histološke spremembe trabekularne kosti, povečanje stopnje rasti in zmanjšanje incidence zlomov kosti. V nekaterih primerih je pozitiven klinični rezultat dosežen s presaditvijo tesno povezanega alogenega kostnega mozga in osteoblastov. Za zdravljenje prirojene krhkosti kosti zaradi neravnovesja osteoblastov in osteoklastov v kostnem tkivu se uporablja tudi presaditev MSK. Obnovitev nastanka kosti v tem primeru je dosežena zaradi kimerizacije bazena stromalnih celic stebla in progenitorja v kostnem tkivu bolnikov.

Metode genetske modifikacije donorskih mezenhimskih matičnih celic se izboljšujejo, da bi popravile genetske pomanjkljivosti stromalnih tkiv. To naj, da bodo mezenhimske matičnih celic kmalu se uporablja v nevrologiji za smerna himerizacija možganskih celic in ustvariti bazen zdravih celic, ki lahko ustvarjajo pomanjkljivo encim ali dejavnik, odgovoren za klinične manifestacije bolezni. Presajanje mezenhimskih matičnih celic se lahko uporablja za ponovno strome kostnega mozga pri bolnikih z rakom po radioterapiji in kemoterapiji v kombinaciji s celicami kostnega mozga - za obnovo hematopoeze. Razvoj nadomestno zdravljenje s ciljem odpravljanja napak mišično-skeletnega sistema s pomočjo posredovanje klicev za spodbujanje inženiringa na oblikovanje matrike biomaterialov ali biomimics preoblikovalnega okostja naseljuje potomstva mezenhimskih matičnih celic.

Viri mezenhimskih matičnih celic

Glavni vir mezenhimskih matičnih celic kostnega mozga krvotvornih matičnih celic, ki se pri sesalcih nenehno razlikujejo v krvnih celic in imunskega sistema, medtem ko so matične celice mezenhimske predstavila majhne populacije fibroblastom kot kostnega mozga stromalnih celicah in pomaga vzdrževati nediferenciranega stanje hemopoetičnih matičnih celic. Pod določenimi pogoji, mezenhimskih matičnih celic diferencirajo v celice hrustanca in kosti. Ko nanese na mediju kulture pri sajenja gostota stromalnih mononuklearne celice kostnega mozga nizkih tvorijo kolonije prilepljenih celic, ki dejansko so fibroblastne multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic. Nekateri avtorji so predlagali, da kostni mozeg deponirajo nerazporejenih mezenhimske matične celice, ki, zahvaljujoč sposobnosti na sami obnovitev in visoka diferenciacija možne, zagotavljajo vse tkiv predhodnikov mezenhimske stromalne celice v celotnem življenjskem organizmu sesalcev.

V kostnem mozgu elementi stromelnih celic tvorijo mrežo, ki zapolnjuje prostor med sinusoidi in kostnim tkivom. Vsebina mirujočega MSC v kostnem mozgu odraslega je primerljiva s številom hematopoetskih matičnih celic in ne presega 0,01-0,001%. Mezenhimske matične celice, izolirane iz kostnega mozga, ki niso podvržene gojenju, so brez adhezivnih molekul. Takšni MSC ne izražajo CD34, ICAM, VCAM, kolagena tipa I in III, CD44 in CD29. Zato vitro matične celice mezenhimske niso pritrjeni na podlago kulture in naprednejše predniške pridobljene mezenhimskih matičnih celic, ki so oblikovane komponente citoskeletne in aparati receptorja celičnih adhezijskih molekul. Stromalne celice s fenotipom CD34 najdemo tudi v periferni krvi, čeprav so v kostnem mozgu manj kot CD34-pozitivne mononuklearne celice. CD34 celice, ki so izolirane iz krvi in prenesene v kulturo, se pritrdijo na substrat in tvorijo kolonije fibroblast podobnih celic.

Znano je, da v zarodnem obdobju stromalna baza vseh organov in tkiv sesalcev in ljudi izhaja iz skupnega bazena mezenhimskih matičnih celic pred in na stopnji organogeneze. Zato se domneva, da mora biti v zrelem telesu večina mezenhimskih matičnih celic v vezivnem in kostnem tkivu. Ugotovljeno je bilo, da večino celičnih elementov stroma ohlapnega vezivnega in kostnega tkiva predstavljajo zavezujoče progenitorne celice, ki pa ohranjajo sposobnost proliferacije in oblikovanja klonov in vitro. Z uvedbo teh celic v krvni obtok, za več kot 20% mezenhimskih matičnih celic vsajenih hemopoetičnih stromalne elemente med tkivi in parenhimatskih organov.

Možen vir mezenhimskih matičnih celic je maščobno tkivo, med katerimi porabljenih izvornih celic najdemo v različni meri adipocitnih matičnih celic. Najmanj zreli predniških elementi maščevju - stromalnih žilnih celic, kar je enako kot lahko multipotentne mezenhimskih prednikov v kostnem mozgu diferencirajo v adipocitih zaradi delovanja glukokortikoidov, insulinu podobnega rastnega faktorja in insulina. V kulturi stromalnih vaskularnih celic diferencirajo v adipocitih in hondrocitov in celice maščevju izvirajo iz kostnega mozga ustanavljamo adipocitov in osteoblastov.

V mišicah so našli tudi stromalne izvorne vire. V primarni kulturi celic, izoliranih iz človeških skeletnih mišic, so zaznane celice stelatne oblike in miokardi z več jederami. V navzočnosti zvezdastih celic konjskega seruma proliferirajo in vitro brez znakov cytodifferentiation in po dodatku deksametazona v gojišče diferenciacije je označen s pojavljanjem celičnih elementov celic z fenotip skeletne in gladke mišice, kosti, hrustanca in maščobnega tkiva. Zato so v človeškem mišičnem tkivu prisotne tako zavzete kot nepotrjene večpotentne mezenhimske progenitorne celice. Izkazalo se je, da je populacija matičnih celic, prisotnih v skeletnih mišicah prihaja iz neporabljenih multipotentne kostnega mozga mezenhimskih matičnih celic, in se razlikuje od myogenic satelitskih celic.

V miokarda novorojenih podgan dalo tudi adhezivne zvezdastih celic, primernih za diferenciacije potencial multipotentne mezenhimskih matičnih celic, kot je pod vplivom deksametazona se diferencirajo v adipocitih, osteoblastov, hondrocitov, gladkih mišičnih celic, myotubes skeletne mišice in srčnih mišičnih celic. Izkazalo se je, da so vaskularne gladke mišične celice (pericytes) izveden multipotentne nediferencirani perivaskularni mezenhimskih prekurzorskih celic. V kulturi perivaskularnih mezenhimskih matičnih celic izraža gladka aktin in trombocitov izveden rastni faktor receptor in so sposobni razlikovati vsaj gladke mišične celice.

Posebno mesto na področju matičnih rezerv je hrustanec, zelo nizka popravljalni potencial, ki je verjel, da je zaradi pomanjkanja multipotentne mezenhimskih matičnih celic ali diferenciacije in rastnih faktorjev. Predpostavlja se, da večpotentne mesenchymalne progenitorne celice, ki so bile pred donirane hondro in osteogeneze, vstopajo v hrbtenično tkivo iz drugih virov tkiva.

Prav tako ni ugotovljen izvor tkiva in pogoji za izvajanje mesenchymal progenitornih celic v kite. Ekspermentalnye ugotovitve kažejo, da je v začetku leta po rojstvu zajec Ahilove tetive celic v primarnih kulturah v prvi prehod in ohrani izraz tipa kolagen I in dekorin, vendar na nadaljnje gojenje izgubijo tenotsitov diferenciacije označevalcev.

Opozoriti je treba, da je odgovor na vprašanje, ali res lokalizirana v različnih tkivih multipotentne mezenhimskih matičnih celic je vedno prisotna v njihovem strome, ali tkivo bazen mezenhimskih matičnih celic se izravna z migracijo stromalni kostnih matičnih mozga celic, je to še čaka.

Tudi kostnega mozga in drugih mezenhimskih tkiv cone odrasle drug vir MSC lahko popkovnične krvi. Izkazalo se je, da popkovnične vensko kri vsebuje celice, ki imajo podobne morfološke in antigenske lastnosti z multipotentne mezenhimskih matičnih celic so sposobni adhezije, in ni slabša multipotentne mezenhimskih progenitornih celic izvora kostnega mozga z razlikovanjem potencial. V kultur mezenhimskih matičnih celic popkovnične krvi, ugotovljenih od 5 do 10% neporabljenih multipotentne mezenhimskih matičnih celic. Izkazalo se je, da je njihovo število v krvi popkovnice obratno sorazmerna z gestacijsko starost, ki je posredni dokaz migracije multipotentne mezenhimskih matičnih celic v različnih tkivih v času razvoja ploda. Bilo je prva informacija o klinično uporabo mezenhimskih matičnih celic, izoliranih iz popkovnične krvi, kot tudi embrionalne zarodne biomateriala, ki temelji na znani sposobnost izvornih celic fetalnih integracijo in funkcija prizhivlyatsya pri organov in tkivnih odrasle prejemnikov.

Iskanje novih virov mesenchymalnih matičnih celic

Uporaba mesenchymalnih matičnih celic embrionalnega izvora, kot so druge fetalne celice, ustvarja številne etične, pravne, pravne in zakonodajne probleme. Zato se nadaljuje iskanje eksembrioničnega celičnega donorskega materiala. Poskus je bil neuspešen klinična uporaba človeških kožnih fibroblastov, je bilo ugotovljeno, da ni le visoke finančne zmožnosti tehnologije, ampak tudi hitro razlikovanje fibrocytes v fibroblastov, ki imajo bistveno manj morebitno širjenje, ki proizvajajo omejeno število rastnih faktorjev. Nadaljnji napredek na področju biologije in MSC so multipotentne mezenhimskih matičnih celic kostnega mozga dovoljeno razviti strategijo za klinično uporabo avtolognih mezenhimskih matičnih celic. Tehnologija njihove izolacije, gojenja, ex vivo razmnoževanja in usmerjene diferenciacije je bila potrebna, najprej študija o molekularnem markerskem spektru MSC. Njihova analiza je pokazala, da v primarnih kulturah človeškega kostnega tkiva obstaja več vrst večpotentnih mezenhimalnih progenitornih celic. Proosteoblastov fenotip najdemo v celicah, ki izražajo matičnih celic z dvojno podajo STRO-1 stromalne, vendar ne nosijo oznako osteoblastov - alkalne fosfataze. Za take celice je značilna majhna sposobnost tvorbe mineraliziranega kostnega matriksa, pa tudi odsotnost izražanja osteopontina in paratiroidnega hormonskega receptorja. Derivati STRO-1 pozitivnih celic, ki ne izražajo alkalne fosfataze, predstavljajo vmesni in popolnoma diferencirani osteoblasti. Ugotovljeno je, da se lahko celični elementi kloniranih linij STRO-1-pozitivnih celic človeških trabekularnih kosti razlikujejo v zrele osteocite in adipocite. Razlikovanje smer teh celic odvisna od izpostavljenosti polinenasičenih maščobnih kislin, vnetnih citokinov - IL-1b in tumorje nekrotizirajoči faktor (TNF-a), kot tudi protivnetno in imunosupresivno TGF-b.

Kasneje je bilo ugotovljeno, da multipotentne mezenhimske prekurzorske celice nimajo specifični samo za njih značilna fenotip, vendar izražajo kompleksne označevalcev, značilnih za mezenhimskega, endotelijske, epitelnih in mišičnih celic v odsotnosti izražanja hematopoetski celičnih immunophenotypic antigenov - CD45, CD34 in CD14. Poleg tega, mezenhimskih matičnih celic in konstitutivno inducibilna proizvajajo hematopoetično in ne-hematopoetski rastni faktorji, interlevkini in kemokinov in multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic, izražene receptorje za nekatere rastnimi faktorji in citokini. Med stromalnih celic osnove človeškega telesa dalo dormantnye ali mirujočih celicah z immunophenotype, skoraj identični antigenski profil surovega 5-fluorouracil multipotentne mezenhimskih matičnih celic - te in druge celice izražajo CD117, oznaka "odrasle« matičnih celic.

Tako označevalec celic, edinstven za mesenchymalne izvorne celice, še ni bil ugotovljen. Predpostavlja se, da so mirujočih celicah nevezane populacije multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic, saj ne izražajo celične označevalce predana osteoartritis (CBFA-1) ali adipogenesis (PPAR-y-2). Dolgotrajna izpostavljenost počasi proliferacijskih počivajočih celic fetalnemu serumu telečkov vodi k nastanku terminološko diferenciranih prekurzorjev, za katere je značilna hitra rast. Klonsko rast takih mezenhimskih celic stebla podpira FGF2. Zdi se, da so-genoma izhaja stromalni matične celice "zaprto" tesen dovolj, so poročali o odsotnosti spontanega diferenciacije v MSC -. Brez posebnih pogojev za dodelitev niti se ne pretvorijo v celice mezenhimskega serije.

Za študij na strukturo prebivalstva, ki izhaja mezenhimske matične celice so iskali razlikovanje označevalne proteine na celičnih linij stromalnih in primarnih kultur. V celicah kostnega mozga klonskih kolonija analiznih in vitro ugotovili, da kadar jo podvržemo primarne kulture EGF poveča povprečno velikost kolonij in zmanjšuje klonske tvorbe alkalne fosfataze, medtem ko dodajanje hidrokortizona aktivira ekspresijo alkalne fosfataze, ki je označevalec osteogenično diferenciacijo MSC usmerjenosti. Monoklonska protitelesa proti STRO-1 je bilo mogoče ločiti in študijske populacije STRO-1-pozitivnih prilepljenih celic v heterogenem sistemu Dexter kultur. Spekter citokinov uredi tako proliferacijo in diferenciacijo hematopoetskih in limfoidnih celic, ampak tudi sodeluje pri nastanku nastajanje in resorpcijo kostnega tkiva s strani para, Auto- in endokrinega mehanizmov. Receptorsko posredovano javnost sekundarnih glasnika, kot so kamp, diacilglicerol, inositol trifosfat in Ca2 + se uporabljajo tudi za analizo markerjev različnih kategorij stromalnih tkiva celic, ki izražajo ustrezne receptorje. Uporaba monoklonskih protiteles, kot označevalcev pustimo, da se vzpostavijo stromalne limfoidnih organih pripadajo reticular Celice T in B-odvisnih območij.

Že nekaj časa so se znanstveni spori nadaljevali z vprašanjem možnosti izvora MSC iz hematopoetske matične celice. Dejansko, ko eksplantacijski suspenzijo celic kostnega mozga v eni plasti kulture, v kateri diskretne kolonije rastejo fibroblaste. Vendar pa se je pokazalo, da je prisotnost predhodnikov fibroblastom kolonij in različne mikrobe diferenciacije krvotvornih tkiva kot del kostnega mozga ni dokaz skupnega izvora hematopoietičnih matičnih celic. Z diskriminantno analizo izvornih celic kostnega mozga ugotovljeno, da mikrookolje na heterotropične presaditvi, hematopoetski celice kostnega mozga se prenese, kar dokazuje obstoj, v kostnem mozgu neodvisen od histogenetic MSC populacije hematopoetičnih celic.

Poleg tega selektivno Postopek kloniranje pokazala v enoslojnih kulturah kostnega mozga stromalnih celic nove kategorije prekurzorskih celic za določitev njihovega števila, naj preuči njihove lastnosti, proliferativno in diferenciacije potencial. Ugotovljeno je bilo, da in vitro stromalnih celic fibroblastne podobnih razmnožujejo in tvorijo diploidnih kolonije da kadar obrnjenimi presajanje v telo, ki zagotavlja tvorbo novih krvotvornih organov. Rezultati študij posameznih klonov kažejo, da je populacija celic v njihovo proliferativno in diferenciacije potencial, ki lahko trdijo vlogo matičnih celic stromalni tkiva, Gistogeneticheskaja, neodvisno od hemopoetičnih matičnih celic v stromalni matičnih celic. Za celice te populacije je značilna samonosna rast in se razlikujejo v progenitorne celice tkiva kostnega, hrustanca in retikularnega kostnega mozga.

Velikega pomena so rezultati študije Chailakhyan R. Et al (1997-2001), ki smo kultivirali izvirajo iz kostnega mozga stromalni matičnih celic kunci, morski prašički in miši-MEM gojitvenem mediju dopolnjenem s fetalnim telečjim serumom. Avtorji so izvedli eksplantacijo z začetno gostoto 2-4 x 103 celic kostnega mozga na 1 cm2. Kot uporabljamo podajanje homologne ali heterologne z obsevanjem celic kostnega mozga inaktivirano v akciji zadrževalnim podajanje odmerek, vendar popolnoma blokiran proliferacijo. Dve tedne primarnih diskretnih kolonij fibroblastov smo tripsinizirali za proizvodnjo monoklonalnih sevov. Dokazi klonske kolonije izvora dobimo z uporabo kromosomske markerjev v mešanih kultur kostnega mozga moških in žensk morskih prašičkov, Časovni snemalnih živih kultur, kot tudi v mešanih kultur kostnega mozga singenskih miši in CBA SVAT6T6. Presaditev suspenzijo celic sveže izoliranih kostnega mozga, vzgojene in vitro ali stromalnih fibroblastov pod renalno kapsulo, je bila izvedena v ivalonovyh poroznih ogrodja ali želatine, ter inaktivirano kuncev retikularni kostnega matriksa. Presaditev klone v kosteh pokrivnega stegna morskega prašička očiščene iz mehkega tkiva in pokostnice, reši epifize in temeljito pranjem kostni mozeg. Kosti so bile razrezane na delce (3-5 mm), posušene in obsevane v odmerku 60 Gy. V kolonialnih pokrovčkih so bile posamezne fibroblastne kolonije postavljene in implantirane intramuskularno. Za intraperitonealno transplantaciji stromalnih fibroblastov, goji in vitro, smo uporabili vrst difuzijsko komoro (V = 0,015 cm 3, H = 0, l mm) in D (V = 0,15 cm 3, h = 2 mm).

Pri proučevanju dinamike rasti klonske sevi Chailakhyan R. Et al (2001) je pokazala, da tvorijo kolonije fibroblasti, kot tudi njihovi potomci imajo posamezne celice veliko proliferacije potencial. V desetem odlomku je število fibroblastov v nekaterih sevih znašalo 1,2-7,2 x 10 ⁹ celic. V procesu njihovega razvoja so izvedli do 31-34 celičnih podvojitev. Tako heterotropičnih presaditev sevov izvirajo iz kostnega mozga, ki jih tvorijo stromalnih predhodnih sestavin za več deset klone privedle do prenosa mikrookolja kostnega mozga in izobraževanja v novem presajanju cona krvotvornih organov. Avtorji postavljeno vprašanje, ali lahko posamezni kloni prenašajo kostnega mikrookolje mozga stromalne celice, ali pa zahteva sodelovanje več različnih klonogene stromalni prednika? In če se bodo posamezni kloni lahko prenese mikrookolje, ali je polna vseh treh zarodnih krvi, ali različni kloni zagotovi nastanek krvotvornih mikrookolja za različne mikrobe? Za reševanje teh vprašanj je razvila tehnologijo za gojenje stromalnih matičnih celic v kolagenske gel, ki vam omogoča, da ustrelil s površine fibroblastov, ki rastejo kolonije za kasnejšo heterotropične presaditev. Posamezne klone strome fibroblasti, celice kostnega mozga, vzgojene iz CBA miši in morske prašičke, rezano skupaj s fragmentom gelnega premaza in presajenega heterotopične - pod ledvic kapsula singenskih miši ali avtolognih mišic trebuha morskih prašičkih. Pri presaditvi v mišico so kolonije na gelu postavljene v koščke.

Ugotovili smo, da z 50-90 dni po transplantaciji kostnega mozga fibroblastnega kolonije v 20% primerov pri razvoju transplantaciji območja kosti ali kosti in krvotvornih tkiva so opazili. V 5% živali prejemnike tvorjen žepe kosti imajo votline napolnjene s kostnim mozgom. Znotraj kostnih valjev imajo takšna žarišča okroglo obliko in kapsule izdelana iz kostnega tkiva, pri osteocit in razvito osteoblastnimi plast. Votlina kostnega mozga vsebuje mrežastim tkanine z mieloidnih in eritroidne celice, deleže, ki se ne razlikujejo od tistih v normalnem kostnem mozgu. Presadka ledvic je tipičen medularni telo tvorjen s presaditvijo nativne kostnega mozga, kjer je kostna kapsula pokriva le medularni kanal z renalno kapsulo. Hematopoetsko tkivo vključeni mieloične, megakariocitne in eritroidnih elementov. Stroma od medularni kanal je sinusov dobro razvita in je vseboval tipično maščobnih celic sistema. Hkrati je na področju presaditve nekaterih kolonij kosti brez znakov hematopoeze je bilo ugotovljeno v skladu s kapsulo ledvice. Študij proliferativne in diferenciacije jakosti posameznih klonov smo nadaljevali sevov mozga monoklonskih zajec kosti, celice resuspendirali v gojitvenem mediju in v ločenem ivalonovoy igrišče tehta 1-2 mg tucked pod ledvic kapsulo darovalca kostnega mozga zajec kosti. Te celice smo podvrgli avtotransplantacije 21 monoklonskega seva. Rezultati so bili upoštevani v 2-3 mesecih. Ugotovili avtorji, da 14% transplantiranih kostnih sevov monoklonskih mozga oblikovano telo, sestavljeno iz kostnega in kostnega mozga votline, napolnjene z hematopoetičnih celicah. V 33% primerov presajene sevi tvori kompaktno kosti z različnimi velikosti votlin ostootsitami zazidano osteoblastov in razvite plasti. V nekaterih primerih, spužve presajene klone razvit vamp brez kosti ali hematopoetske celice. Včasih reticular tvorba STROMA prišlo z dobro razvito mrežo sinusoids, vendar ni poseljena z hemopoetičnih celic. Tako so bili dobljeni rezultati podobne tistim, dobljenim s presaditvijo klonov v kolagenski gel. Vendar, če je transplantacija klone goji na substratu za posledico tvorbo tkiva mozga je 5% od kosti - 15% in retikularnim tkanina - v 80% primerov, transplantacijski monoklonsko sevov formaciji celic kostnega mozga opazili pri 14% primerov kosti - v 53% in retikularno - v 53% primerov. Po mnenju avtorjev, to pomeni, da so bili pogoji za izvajanje proliferacije in diferenciacije potencialov stromalnih fibroblastov pri presajenih na poroznih gradbenih odrov bolj optimalno kot s svojimi presaditev v kosti in zajema kolagena substrat. Ni izključeno, da lahko uporaba naprednejših načinov pridelave in presajanju klonov povratnih izboljšanje pogojev za izvajanje njenih klonov diferenciacije potencialov in spreminjanje teh odnosov. Tako ali drugače, vendar je glavna vrednost raziskave je v tem, da so nekateri izmed klonov stromalni celice, ki lahko tvorijo kostno tkivo pa takoj zagotoviti stromalni hematopoetske mikrookolje za tri poganjkov krvi, kostnega mozga: eritroidnih, mieloidnih in megakariocitne, ki ustvarja dovolj velike opore hematopoetske tkiva in nekaj kostne mase.

Poleg tega so avtorji obravnavala vprašanje zmogljivosti za tovrstne celične diferenciacije posameznih klonogene stromalni matičnih celic v zaprtem sistemu difuzije zbornic. Poleg tega je bilo treba ugotoviti, ali posamezni kloni pluripotentnih razstavljanje ali zaslon za razlikovanje potenciala zahteva sodelovanja interakcijo različnih klonov z znakom cytodifferentiation fiksni, drugačno razmerje, ki določa prednostno tvorbo kosti, hrustanca ali mrežastim. S kombiniranjem dveh metodoloških pristopov - monoklonsko izolatov kostnih stromalne mozga predhodnih celic in jih presaditi v difuzijskih komor, Chailakhyan R. Et al (2001), dobljeni rezultati, ki so dovoljeni približati razumevanje strukturne ureditve strome kostnega mozga. Presaditve monoklonska sevi stromalne matičnih celic v O celic tipa posledico tvorbo obeh kosti in hrustanca tkiva, dokazuje sposobnost potomcev ene tvorijo kolonije stromalnih celic istočasno tvorijo kosti in hrustanca. Domneva, da kostno in hrustančno tkivo izvira iz skupne stromalne progenitorne celice, se večkrat ponavlja. Vendar ta hipoteza ni imela pravilne eksperimentalne potrditve. Kosti in tvorba hrustanca v difuzijskih komorah bilo treba dokazati obstoj izvornih celic vključujejo kostnih stromalni mozga predhodnikov celice, ki so skupni obema vrstama tkiva.

Nato 29 klonske sevi drugi in tretji prehodi, primarne kulture, ki izhajajo iz kostnega mozga zajec damo v difuzijskih komorah in vsadi intraperitonealno homologni žival. Študije so pokazale, da imajo 45% monoklonalnih sevov v kostnem mozgu osteogene moči. Izjemoma je retikularno tkivo vsebovalo 9 komor, vendar je skupaj s kostnim in krilastim tkivom bilo prisotno v 13 dodatnih komorah, kar je predstavljalo 76% vseh sevov. V komorah tipa O, kjer je bilo možno diferenciacijo tako za kostno kot tudi za hrbtenično tkivo, smo proučevali 16 sevov. V štirih komorah (25%) je nastalo tako kostno in hrustančno tkivo. Ponovno je treba poudariti, da so študije Chailakhyan R. Et al (2001) posamezne predhodne celice doživel celice sev, ki sestoji iz od 31 do 34 podvajanj in njihovi potomci bil 0.9-2.0 x 10 ⁹ celic. Število mitoz, ki so bile izpostavljene predhodnim celicam poliklonskih sevov, je bilo praktično enako kot pri celicah monoklonalnih sevov. Hkrati je stopnja razvoja poliklonskih sevov, zlasti v prvi fazi njihovega nastajanja, v veliki meri odvisna od števila kolonij, ki se uporabljajo za začetek sevov. Diploidnih vrstah humanih embrionalnih fibroblastih (WI-38) za 12-15 reklonirovanii th podvojitev ravni oblikujejo tudi kolonij različna premera in vsebnosti celic. Velike kolonije z več kot 103 celicami so bile le 5-10%. S povečanjem števila divizij se je odstotek velikih kolonij zmanjšal. Mono- in poliklonalna strome kostnega mozga sevi fibroblastne zadrži diploidna kromosom, ki po 20 ali več podvajanj in tendence razvoja je bila primerljiva z dinamiko diploidnih sevov embrionalne fibroblaste. Analiza diferenciacije potenciala posebnih kostnega mozga stromalni matičnih celic, presaditev sevi monoklonskimi opravljenih v difuzijskih komor, je pokazala, da je polovica od njih osteogeničen. Velike kolonije predstavljajo 10% njihovega skupnega števila. Posledično je število osteogenih celic, ki tvorijo kolonije, ustrezalo približno 5% njihovega celotnega prebivalstva. V skupni masi osteogenih progenitornih celic, ki so jih identificirali avtorji, so bile celice, ki so sposobne hkrati tvoriti kostno in hrustančno tkivo. Za prvič je bilo ugotovljeno, da je v teh dveh tipov tkiv v organizmu odraslih skupni predhodnik celica: 25% testiranih klonov so ustvarili podobne celice, in njihovo število v splošni populaciji matičnih celic ni bila manjša od 2,5%.

Tako heterotropičnih presaditev fibroblastov kostnega mozga posamezni kloni odprla nove vidike strukturne organizacije populacije mezenhimskih matičnih celic. Najdeno stromalni predniške celice sposobne dobro prenaša posebno mikrookolje za vse hemopoietic steblu število med preiskanih klonov večjih na različnih modelih je od 5 do 15% (0,5-1,5% skupnega števila matičnih celic odkrite). Skupaj s kloni, prenos celotnega mikrookolje kostnega mozga, so matičnih celic, deterministični samo za tvorbo kosti, ki nastaja, ko se je preselil na odprt sistem, kosti, ki ne podpira razvoja hematopoeze. Njihovo število iz skupnega števila progenitornih celic je 1,5-3%. Nekatere od teh celic lahko tvorijo kostno tkivo z omejenim trajanjem samovzdrževanja. Posledično je populacija stromalnih progenitornih celic v svojem potencialu diferenciacije heterogena. Med njimi je kategorija celica, trdijo vlogo stromalni izvornih celic, primernih za diferenciacijo v vseh treh dimenzijah, ki so del stromalnih kostnega mozga tkiva, ki tvori kosti, hrustanca in mrežastim tkivo. Ti podatki nam omogočajo, da upam, da bo s pomočjo različnih markerjev celic mogoče ugotoviti prispevek vsakega tipa stromalnih celic v mikro okolju posebno organizacijo in podporo hematopoeze v Dexter kulturah.

Značilnosti mezenhimalnih izvornih celic

V zadnjih letih je bilo ugotovljeno, da v stacionarnih kultur kostnega mozga mezenhimske multipotentne predniške celice predstavljeni omejeno populacijo malih agranular celic (RS-1) celicah, označen z nizko sposobnostjo kolonizacije in odsotnosti Ki-67 ekspresijo antigenskega specifičnega za proliferirajoče celice. Antigenski parametri dormantnyh RS-1 celice se razlikujejo od spektra dodeljenih antigenov hitro proliferacijskim stromalni predniške celice. Ugotovljeno je bilo, da je bila ugotovljena visoka stopnja proliferacije predanih matičnih celic samo v prisotnosti RS-1 celic. Po drugi strani pa RS-1 celice poveča stopnjo rasti pod vplivom faktorjev najbolj zrelih pridobljenih matičnih celic multipotentne mezenhimskih izločajo. Zdi se, da sta RS-1 celice podmnožica nedodeljenih MSC sposobni recikliranja. In vitro odporen na 5-fluorouracil stromalni predniških celic v kostnem mozgu označen z nizko vsebnostjo RNA in visoke ravni ekspresije ornitin gena dekarboksilaze - marker niso proliferirajoče celice.

Intenzivna reja stromalnih matičnih celic se začne po njihovem pritrditev na podlago. Pri tem je izražena dvojno podajo profil slabo diferenciranih celic: SH2 (TGF receptorja (3), SH3 (domena signalnih proteinov), kolagenske tipe I in III, fibronektin, adhezija receptorja VCAM-1 (CD106) in ICAM (CD54), kadherina-11 , CD44, CD71 (transferin receptorja), CD90, CD120a in CD124, vendar brez izražanja karakterističnih markerjev hematopoetskih matičnih celic (CD34, CD14, CD45). Omogoča klonov rast večkrat pasaže mezenhimskih matičnih celic za proizvodnjo kulture mnogih genetsko homogenega stromalni matičnih pluripotentna celice. 2-3 prehod njihovo število doseže 50-300 milijonov. Pri kulturi zadostne gostote po prenehanju proliferacije stromalni matičnih celic, za razliko hematopoetske fibroblasti tkiva diferencirajo v adipocitih, mišičnih celic, hrustančnih celic in kostnega tkiva. Kombinacija regulatornih signalov tri razlikovanje ki obsega 1 -metil-izobutilksantin (induktor znotrajcelične postavitev cAMP), deksametazon (inhibitor fosfolipaze A in B) in indometacin (inhibitorja ciklooksigenaze, tromboksana aktivnosti za spuščanje in) zavoje adipocite in 95% mezenhimskih progenitornih celic. Tvorba adipocitih iz nezrelih stromalnih celic potrdili ekspresijo lipoproteinske lipaze gena, histokemična identifikacijo apolipoproteinov in peroxysomal receptorjev. Celice istega klona z TGF-b vplivati mediju brez seruma ustvarja homogeno populacijo hondrocitov. Celična kultura Večplastna hrustanca ekstracelularnega matriksa je označen razvit sestoji iz proteoglikana in kolagena tipa II. Hranilnem mediju z 10% seruma zarodka diferenciacije učinek signalov kompleksa, ki jo sestavljajo B-glicerofosfata (donator anorganski fosfat), askorbinske kisline in deksametazonom, v istih kultura stromalnih matičnih zarodnih celic vodi do tvorbe celičnih agregatov. V takih celicah, je progresivno povečanje aktivnosti alkalne fosfataze in osteopontinom, kar kaže na tvorbo kosti mineralizacije katerih celice potrdil postopno povečanje intraceličnega kalcija.

Po mnenju nekaterih, sposobnost mezenhimskih matičnih celic v nedogled deljenje in razmnoževanje različnih vrst mezenhimskih rodu celic v kombinaciji z visoko stopnjo plastičnosti. Če smo ga dali v prekate oziroma bele materije mezenhimskih matičnih celic migrirati v parenhima živčnega tkiva in se razlikujejo od nevronov ali iz glije celične linije. Poleg tega obstajajo informacije o MSC transdifferentiation v hematopoetskih izvornih celic in vitro, in vivo. Bolj poglobljena analiza v nekaterih študijah določenih izjemno visoka duktilnost MSC, ki se kaže v njihovi sposobnosti, da razlikovanje v astrocitov, oligodendrocitov, nevronov, kardiomiocitov, gladkih mišičnih celicah in celicah skeletnih mišic. V številnih študijah transdifferentsirovochnogo potencial MSC in vitro ter in vivo je ugotovilo, da multipotentne mezenhimskih prekurzorske celice izvora kostnega mozga terminalno diferencirajo v celične linije, ki tvorijo kosti, hrustanca, mišic, živcev in maščevju, ter tetive strome, ki podpira hematopoeze .

Vendar pa v drugih študijah, ni znakov omejitev pluripotency genoma mezenhimskih matičnih celic in ni bilo mogoče zaznati prebivalstva stromalni matičnih celic, vendar pa, da preverite morebitne pluripotentne stromalne celice je preiskala več kot 200 MSC klonov izolirane iz primarne kulture. Velika večina vitro klonov ohrani sposobnost razlikovanja v osteogeni, hondrogena in adipogenic smereh. Ko razen verjetnost migracije celic prejemnice po transplantaciji mezenhimskih matičnih celic pod kapsulo ledvic ali v difuzijskih komor je izkazalo, da stromalni predniških celic in situ obdržijo heterogeno fenotipa, kar pomeni, da ne obstajajo presadek cona restrikcijskih faktorjev ali odsotnosti samo pluripotentnih MSC. Hkrati je omogočila obstoj redko vrsto somatskih pluripotentnih matičnih celic, ki so skupna predhodniki odraslih izvornih celic.

Na multi, ne pa tudi res, pluripotentnimi mezenhimske matične celice predstavljajo zelo majhen delež celic kostnega mozga in so sposobni, v določenih okoliščinah, ko je kultiviran in vitro, da se razmnožijo, ne da bi prišli v diferenciacije, kot je razvidno iz njihovega inducirane rodu zavezo celic v kosti, hrustanca, maščobe, mišično tkivo , kot tudi v tenocitih in stromalnih elementih, ki podpirajo hematopoezo. Značilno je, da stalno izpostavljenost v gojišče s fetalnim telečjim serumom izzove izhodne posredovanje klicev v stromalnega predanih matičnih celic, potomstvo, ki se spontano končno diferenciacijo. V možni vitro dosegli smerno formaciji osteoblastne z dodajanjem medija naprava deksametazon, beta-glicerofosfat in askorbinske kisline, medtem ko je kombinacija diferenciacije signalov deksametazon in insulina inducira nastanek adipocitov.

Ugotovljeno, da je pred vstopom v fazo terminalne diferenciacije kostnega mozga MSC ustvariti določene pogoje kulture sprva diferencirajo v fibroblastom podobnih mezenhimskih matičnih celic. Derivati teh celic in vivo, so vključeni v tvorbo kosti, hrustanca, tetive, maščobe in mišično tkivo kot tudi stromalni podporo hematopoeze. Mnogi avtorji razumeti izraz "multipotentne mezenhimskih matičnih celic", kot je pravzaprav MSC in predani stromalni matičnih celic in kostnega mozga mezenhimske tkiva. Klonov analiza mezenhimskih multipotentne matične celice izvora kostnega mozga so pokazale, da imajo nekaj več kot ena tretjina klonov diferencira osteo-, hondro- in adipociti, medtem ko druge klonov celic osteogeni potencial in oblika le hondro- in osteocit. Ta klon multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic kot IUV-9, pod ustreznimi pogoji mikrookolja razlikujejo v celice takega fenotipa in funkcionalnih lastnostih ne samo osteoblastov, hondrocitov in adske potsitov vendar stromalnih celic, ki podpirajo hematopoeze. Izolirana iz celic mozga fetalnih podganjih kostnih klon RCJ3.1 razlikuje mezenhimske celice različnih fenotipov. Z kombiniranega delovanja askorbinske kisline, B-glicerofosfat in deksametazona iz celičnih elementov tega klona je najprej tvori večjedrne mišičnih celic in nato zaporedoma, adipocite, hondrociti in otočkov mineralizirane kosti. Populacija zrnatih celic pokostnice podganjih zarodkov ustreza neporabljenih multipotentne mezenhimskih matičnih celic, kot je označen z nizko stopnjo proliferacije, ne izražajo označevalce diferenciacije in diferencirane v razmerah, da se tvori hondro-, osteo- in adipocitov in gladke mišične celice.

Zato je treba priznati, da je vprašanje plyuri- ali multipotentnost genom mezenhimskih matičnih celic še vedno odprt, kar posledično vpliva na predstavitev diferenciacije potenciala stromalnih matičnih celic, ki prav tako ni popolnoma nameščen.

Eksperimentalno dokazana in pomembna značilnost mezenhimskih matičnih celic je njihova sposobnost, da zapustijo nišo tkiva in kroži v krvni obtok. Za aktiviranje genetske program diferenciacije teh obtoku matičnih celic priti do ustreznega mikrookolja. Izkazalo se je, da, kadar ga dajemo sistemsko v krvni obtok MSC živali prejemnike nezrele celice vdelajo v različnih organov in tkiv, nato razločijo v krvnih celic, mišičnih celic, adipocitov, hondrocitov in fibroblastih. Zato v lokalnih območjih tkiva pride do Signal-regulativno interakcijo predanih in neporabljenih stromalni matičnih celic, kot tudi med njimi in okoliških zrelih celic. Predpostavlja se, da je indukcijska diferenciacija izvedemo parakrin regulatorne faktorje mezenhimskega izvora in nemezenhimalnogo (rastnih faktorjev eikozanoidi, ekstracelularnega matriksa molekule), ki zagotavljajo prostorsko in časovno razmerja v mikro multipotentnih mezenhimskih matičnih celic. Zato je treba lokalne poškodbe mezenhimskega tkiva privede do nastanka mikrookolje con multipotentne mezenhimske prekurzorske celice kvalitativno razlikujejo od kompleksnih signalov intaktno tkiva v katerih fiziološki procesi pojavljajo namesto reparativnega regeneracijo. To razlikovanje je ključnega pomena v smislu strokovnega znanja v celici fenotip v normalnem in induciranih poškodb na mikrookolja.

V skladu z idejami so tu postavljeni mehanizmi temeljne razlike dveh znanih procesov - fiziološke regeneracije in vnetne proliferacije. Prvi se konča z obnavljanjem specializiranega celičnega tkivnega sestavka in njegove funkcije, medtem ko je rezultat procesa proliferacije tvorjenje zrelih vezivnih elementov in izguba funkcije poškodovane tkivne cone. Zato je za razvoj optimalnih programov za uporabo multipotentnih mezenhimskih progenitornih celic v regenerativno-plastični medicini potrebna natančna študija značilnosti vpliva mikrookolnih dejavnikov na diferenciacijo MSC.

Odvisnost strukture predelka matičnih celic na celičnih par in avtokrinih regulatorjih, katerih izražanje modulira zunanji signali, nihče ne dvomi. Med najpomembnejše naloge regulatornih dejavnikov nadzora jem asimetrična delitev in izražanje genov, ki določajo korak zavezanost rodovno in število celičnih delitev. Zunanji signali, na katerih je odvisen nadaljnji razvoj MSC, zagotavljajo njihovo mikrookolje. Pri mladih MSC razmnožujejo dovolj dolgo časa, medtem ko ohranja zmožnost razlikovanja v adipocitih linije, myofibroblasts, hematogenim stromalnega tkiva, hrustančnih celic in kosti. To je bilo ugotovljeno, da je omejeno populacijo obtoku SB34-negativnih elementov stromalni celic iz obtoka vrne kostnega mozga strome tkiva s, se pretvori v progi, kjer CD34 pozitivnih hematopoetskih izvornih celic. Te ugotovitve kažejo, da so mezenhimske celice recirkulacija predniških v krvni obtok tkiva zagotavlja podporo za ravnotežje stromalnih matičnih celic v različnih organih z mobilizacijo skupni bazen nezrel kosti stromalnih mozga celic. Razlikovanje MSC v celice z več fenotipov mezenhimskih in njihovo sodelovanje v popravilo ali regeneracijo kosti, hrustanca, kite in maščobnega tkiva in vivo z krušnih modelov prenosnih pokazali v poskusnih živalih. Po drugih avtorjev je oddaljena migracija MSC ožilni v kombinaciji z lokalnim premikom ali korotkodistantnym multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic v tkivu na hrustanca popravilo, mišične regeneracije in druge redukcijske reakcije.

Lokalne rezerve izhajajo stromalni temelji tkiva imajo vir vlogo celic v fizioloških procesov regeneracije tkiva in se polnijo s oddaljenih prometnih MSC kot poraba stromalnih tkivo izvornih virov. Vendar pa potrebujejo sili uporabi mobilnega reparativnega zmogljivosti, kot so multipla travmo, v popravljalni procese regeneracije sodeluje MSC celoten vlak, in periferijo skozi krvni obtok zaposlili mezenhimskih predhodnikov celic kostnega mozga.

Presaditev mezenhimskih matičnih celic

Obstajajo nekatere vzporednice med procesi fiziološke regeneracije tkiv in njihovim nastajanjem v obdobju intrauterinega razvoja. Embriogeneza ljudi in sesalcev, oblikovanje različnih vrst specializiranih celic, pridobljenih iz ekto, mezo in endodermal klični list bazena, vendar z obvezno udeležbo mesenchyme. Rahlo celično mrežo embrionalnih mezenhimskih tkiv opravlja številne regulativne, metabolne, skeletne in morfogenetične funkcije. Bookmark pridržki telesa se izvede šele po kondenzacijskega mesenchyme na račun rasti klonogene matičnih celic, ki proizvajajo primarne morfogenetski signale organogenezo. Stromalni izhaja zarodka mesenchyme ustvariti oder provizorično telesa in so temelj prihodnosti energoplasticheskogo zaradi rasti primarnega žilnih in limfnih žil zagotoviti. Z drugimi besedami, stromalni elementi mikrocirkulacijske enote fetalnih organov se pojavijo pred nastankom njihovih strukturno funkcionalnih enot. Poleg tega je aktivna migracije mezenhimskih celic med organogenezo zagotavlja prostorsko orientacijo razvoj organov zaradi označevanje svoje meje, ki jih prostornine Omejitev homeotični Hox-tepov. Na stromalnega nastane ogrodje in sestavljanje strukturnih in funkcionalnih enot parenhimskih organih, ki pogosto vključuje morphogenetically in funkcionalno zelo različne celice. Zato v embriogeneze mesenchyme so primarno funkcijo in z ustvarjanjem regulativnih signalov aktiviranju regijskih matičnih celic proliferacijo in diferenciacijo epitelnih celic izvaja. Embrionalne mesenchyme celice proizvajajo rastne faktorje, kot so noge, HGF-B CSF, za katere obstajajo ustrezne receptorje na parenhimskih matičnih celic. Zrele diferencirani tkiva odraslega organizma omrežja stromalni celic ustvarja tudi signale za ohranjanje vitalnosti in širjenje matičnih celic nemezenhimalnogo izvor. Vendar pa stromalni spektra regulatorni signali in poporodična ontogenesis drugo (SCF, HGF, IL-6, IL-1, IL-8, IL-11, IL-12, IL-14, IL-15, GM-CSF, FLT-3, LIF itd.) In je namenjen zagotavljanju fiziološke regeneracije ali popravljanja poškodovanih območij tkiva. Še več, spektralne značilnosti stromalnih regulatornih faktorjev v vsaki vrsti tkiva in celo znotraj istega organa so različne. Zlasti, hematopoeze in limfopoietično z razmnoževanjem in diferenciacijo hematopoetskega in imunokompetentnih celic pojavi le v določenih organih, v katerem deluje stromalni mikrookolje zagotavlja pogoje za zorenje hematopoetičnih in limfnih celic. To je do regulativne dejavnike mikrookolje odvisna od sposobnosti obtočil in limfnih celic repopulate telo, da se razmnožijo in zapadejo v svoje mikrostrukturne niše.

Med komponentami ekstracelularnega matriksa, ki proizvajajo multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic, je treba poudariti, fibronektina, laminin, kolagen in proteoglikane, kot tudi CD44 (hialuronan in osteopontinom receptorja), ki sprejema glavno vlogo pri organizaciji medceličnem interakcij in tvorbe ekstracelularnega matriksa v kostnem mozgu in kosti . Dokazano je, da mezenhimske kostnega mozga, multipotentne celice ustvarjajo redshestvenniki stromalni mikrookolje, ki zagotavlja induktivnih in regulativnih signalov ne le MSC, ampak tudi hemopoetičnih predhodnike in nemezenhimalnye kosti matične mozga. Znano je, da jem, ki sodelujejo pri hematopoeze merjeno z njihovo sposobnostjo, da se diferencirajo v stromalnih celic, ki podpirajo hematopoeze, kjer je aktivno usmerjanje MSK signalov pridobljena neposredno iz hematopoetičnih matičnih celic. To je razlog, zakaj je kultura omrežja stromalni matičnih celic podlaga za hranjenje vseh klonov hematopoietičnih celic.

V zrelem intenzivnosti organizma hemodialize in limfopoietično v stanju dinamičnega ravnovesja z "izdatki" zrelih krvnih celic in sistemskih celic imunskega na obrobju. Ker kostnega mozga stromalni celice in limfnih organih redko posodablja, pomembne stromalni prestrukturiranje strukture ne pride v njih. Prinesite sistem dinamičnega ravnovesja je mogoče s pomočjo mehanske poškodbe na vse organe, Hemo ali limfopoietično, ki vodi v isto vrsto zaporednih sprememb, ki vplivajo ne samo in ne toliko hematopoetske ali limfnih celic, kot stromalni strukture poškodovan organ. V procesu reparativnega regeneracije predvsem tvori okvir stromalni, ki nato doseljevanja hematopoetično ali imunske celice. Ta dolgo znano dejstvo naredi posttravmatskega regeneracije primeren model za preučevanje stromalni mikrookolje v krvotvornih organov. Zlasti za preiskavo reparativnega regeneracijo kostnega mozga se uporablja mehanska praznjenje medularni kanal dolgih kosti - odvzem brisa, ki omogoča, da hitro in učinkovito prinese hematopoetske tkiva iz stanja dinamičnega ravnovesja. Pri preučevanju proces reparativnega regeneracije hematopoetičnih in stromalni kostnega mozga komponent po mehanskem praznjenje medularnega votline golenice morskih prašičkih ugotovljeno, da (koncentracija in količina stromalni predniških celic številom hematopoetičnih celic) je med kazalniki regeneraciji hematopoetičnih in stromalnih celic ni neposredne povezave. Poleg tega je bilo ugotovljeno, da pride do povečanja populacije stromalnih matičnih celic pred tem datumom po Lasersko ter same stromalni fibroblasti so fosfatazopolozhitelnymi, kar je značilno za osteogenično tkiva. Ugotovljeno je bilo tudi, da odvzem brisa 3-5 dolge kosti vodi k rasti prebivalstva celic v kostnem mozgu in ne-pogon kosti tudi v vranici, ki je v morskih prašičkih je le lymphopoietic telo.

Morfološke slika popravljalni procesi v kostnem mozgu kyuretirovannyh golenice morski prašički na splošno ustreza podatkih iz literature, pridobljenih pri poskusih na živalih drugih vrst, dinamika sprememb, ki se dogajajo po odstranitvi krvotvornih tkiva je enak za vse vrste in razlika se nanaša le časovne parametre . Morfološko je postopek faza za obnavljanje hematopoeze in medularni kanal izprazniti v zaporednih procesih organiziranje nastanek krvnega strdka groba vlakna kosti, njeno resorpcijo, v sinusoids in mrežastim tvorjenje strome, ki nadalje repopulirati hemopoetičnih elementov. Število hematopoetskih zarodnih celic v kostnem mozgu Regeneracija tkiva procesnih narašča hkrati povečanjem vsebnosti hematopoetičnih matičnih celic.

Gerasimov Yu et al (2001) so primerjali spremembe v številu hematopoetičnih celicah in količino stromalni celic predhodnikov v posameznih fazah procesa regeneracije. Ugotovljeno je bilo, da količinske spremembe v celicah kostnega mozga v kostnem kyuretirovannoy ujema dinamiko morfoloških karakteristik regeneracije. Zmanjšanje v prvih treh dneh vsebnosti celic v regenerira avtorji pripisujejo izgubo hematopoetskih celic zaradi škodljivih učinkov mikrookolje, ki ustvarja retikularnim tkivo raste v preostalem kostnega mozga v epifize in slednjega, da se tvori žarišč osteoida in vaskularno poškodbo z kiretaža. 7-12 th dan dvig yaderosoderzhaschih celice sovpada s pojavom posameznih žarišč v mieloično obtočil stromalni celic cone orožja. Na 20. Dan so pomembni deli regenerirano kostnem mozgu in dobro razvite sinusov, ki jo spremljajo znatno povečanje celotnega števila celic. Vendar je število hematopoetskih elementov v tem obdobju 68% kontrolne ravni. To je v skladu z že objavljenimi podatki, ki kažejo, da se število krvnih tvorijo celice po kiretaža doseže standarde le 35-40 dni po operaciji.

V zgodnjem post-travmatičnem obdobju je glavni celični vir za obnovo hemopoeze celični element, ki se ohranja v kiretazi. Pozneje glavni vir regeneracije kostnega mozga hematopoetskih izvornih celic tkiva, repopulirati območje stromalni brez. V zvezi z nekaterimi kategorijami stromalnih celic (endotelija, reticular in osteogenih), viri za njihovo izobraževanje v prestrukturiranju medularni votlini, še vedno nejasna. Rezultati Yu.V. Gerasimova s sodelavci (2001) kažejo, da v preostalem kosti na mozga po koncentraciji kiretaža celice fibroblastov tvorijo kolonije znatno višji kot pri normalnem kostnem mozgu. Avtorji menijo, da je z Lasersko bolj intenzivno selektivno elucijo hematopoetičnih celic v primerjavi z stromalni tvorbe kolonij celice, ki sodelujejo pri nastanku strome in bolj trdno povezani z osnovno snov od hematopoetičnih celicah.

Dinamika sprememb v številu celic, ki so kolonije fibroblaste korelira z intenzivnostjo osteogeneze procesov naknadno trabekularni kostna resorpcija in tvorba retikularnim strome ki zapolnijo hemopoetičnih celice. Večina stromalnih progenitornih celic tvori grobo vlaknato kostno tkivo in retikularno stromo pri navedenih časih regeneracije. Za zlomov stegnenice kosti v pogojih podaljšanem osteosintezo na 5. Dan v regeneracijski coni poveča koncentracijo celic in število fibroblastov, ki tvorijo kolonije, in tvorbe kosti pri intenzivni njihovo število poveča za 6-krat. Znano je, da celice kostnega mozga, ki tvorijo fibroblastne kolonije, imajo osteogene lastnosti. Število stromalnih progenitornih celic se povečuje pred kolonizacijo območja korteksnega kostnega mozga s hematopoetskimi celicami. To se dobro strinja z dokazi, da stromalne celice zagotavljajo nastanek hematopoetskega mikrookolja. Očitno je, da oblikovanje krvotvornih mikrookolja ustreza določeni stopnji regeneracije stromalnega tkiva ter povečuje število hematopoetskih celic ob ekspanzijski stromalnega mostu primerno za hematopoeze.

Od Največ zanimanja so avtorji podatkov, ki takoj po kiretaža povečuje število predhodnih sestavin stromalnih celic v oddaljenih delih okostja. Izhajajoč iz šeste ure, in ki ga ki vključuje kontralateralni golenice dvajseti dan so opazili pri več kot dvakratno povečanje koncentracij in števila celic, ki so kolonije fibroblastih. Mehanizem tega pojava je verjetno povezano z dejstvom, da velik poškodbe kostnega mozga, ki povzroči nastanek velikega števila krvnih strdkov hkrati uničuje znatno število trombocitov in sproščanje v trombocitni rastni faktor krvi (RBSK), za katerega je znano, da povzroča proliferacijo celic tvorijo kolonije fibroblasti, ki se nahajajo v telesu zunaj proliferacijskega bazena. Pri poskusih na kuncih lokalna uprava jem spodbuja obnovo kirurško poškodovanega hrustanca v kolenu, ki je lahko povezano z nastankom hondrocitov, pridobljenih iz MSC uvedli. Vendar se popravljalni regeneracija kostnih defektov v laboratorijskih podganah bistveno izboljšana pri uporabi mezenhimskih matičnih celic zaprti v keramični okvirju. Zato lahko sklepamo, da ne RBOK, nato pa kateri koli drugi dejavnik, ki izhaja iz poškodovanih stromalnih celic, je, če vam razdalje spodbudno vpliva na širjenje mezenhimskih matičnih celic v neokrnjenih območjih kostnem mozgu in spodbuja njihovo selitev v območju tkiva na mozga okvara kosti. Po drugi strani pa je to v nasprotju s podatki iz literature iz prejšnjih let, kar kaže, da so stromalni celice, odgovorne za mikrookolja, za razliko od hematopoetske celice ne morejo prehajati in prihajajo iz lokalnih virov.

Kljub temu, da rezultati študije Gerasimov Yu et al (2001) kažejo, da je uporaba mehanske poškodbe povzroča ne le oster prestrukturiranje stromalni tkiva v kyuretirovannoy kosti, temveč tudi pomembne spremembe v Stroma oddaljenih kosti nedotaknjen, da je, da je sistemski odziv stromalno tkivo za lokalne travme. In če se uporablja polytrauma - večkratni odvzem brisa - je to reakcija dopolnjena in ugotovili ne le v upravlja kosti in oddaljenih delih okostja, ampak tudi v limfatičnih organov, predvsem vranice. Mehanizem takega odziva sistemskega stromalnega tkivu kostnega mozga in vranice in lokalne travme polytrauma še ni znan. Predpostavlja se, da je ta postopek povezan z delovanjem humoralnega faktorja sprosti mezenhimskih STROMA medularni kostnega mozga votlina. Možnost izdelave kostnega mozga stromalne celice in vranico organonespetsificheskogo humoralni dejavnik za celično proliferacijo, fibroblasti tvorijo kolonije kažejo podatke o svojem kolonije stimulirajoči dejavnost enoslojne kulture kostnega mozga.

V zvezi s tem je treba omeniti, da pri dajanju sistemsko multipotentne mezenhimskih predhodnikov celice doseljevanja iz njih, ne samo v kostnem mozgu, ampak tudi drugih tkiv, ki se uporablja, zlasti za gensko terapijo. Izkazalo se je, da je po intravenskem dajanju velikih količin MSC z genom divjega tipa miši z mutiranim kolagen gen I donatork celic nadomestiti do 30% celic v kosti in hrustanca tkiva prejemnika in transficiranih mezenhimskih celic izvornih mouse izločajo IL-3 človeka, 9 mesecev učinkovito podporo hematopoeze pri njihovi sočasni uporabi s človeškimi hematopoetskih izvornih celic v imunsko pomanjkljivostjo miši.

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

Genetska modifikacija mesenchymalnih matičnih celic

Treba je opozoriti Dodatni eksperimentalni uspeh genetsko modifikacijo jem transfekcijske faktor IX gen človeških MSC čemur sledi prenos celice transfektanti imunsko miši, ki vodi do pojava krvnega antihemofiličen Faktor B nad 8 tednov po presaditvi. V tem poskusu smo v transficiranih celicah izvedli posttranslacijsko modifikacijo faktorja IX z γ-glutamil karboksilazo. Transdukcijo MSC mu je retrovirusni vektor kodira humani faktor IX, je bilo manj uspešno - naknadna uvedba teh celic s hemofilija psom v terapevtskem nivoju faktorja IX, ki podpira normalno intenzivnost koagulacije hemostazo, le za 12 dni.

Transplantacija mezenhimskih matičnih celic v možganske parenhimme živali je pokazala, da so donorske nezrele celice pretvorjene v populaciji nevronov in glije. Vsaditev nevronskih derivati zdravem darovalcu mezenhimskih tkiv teoretično omogoča popravljanje genetskih nepravilnosti presnove možganov pri bolnikih z Gaucherjevo bolezni in drugih motenj metabolizma lipidov, ogljikovih hidratov ali gangliozidom.

Nadaljnje eksperimentalne pogoje iskanja transdifferentiation izvornih celic kostnega mozga stromalni prekurzorskih celic v živčnem in jetrnega tkiva. Raziskovalci so pozorni na kombinacije induktorjev diferenciacije in posebnih medijev za kondicioniranje. Zlasti za izoliranje primarne kulture z 10% fetalnega telečjega seruma, stromalnih kostnega mozga celic spere in ponovno suspendira v DMEM / F12 gojišča (1/1) zasejemo pri gostoti 200.000 / cm2. Po 24 urah se nevezanih celic odstranimo in vezana na plastične fibroblastne celice kultiviramo en teden. Za razlikovanje kostnega mozga stromalnih celic v neuroblasts uporabljenih kondicioniranega medija dobljene z gojenjem tridnevno kulturo primarne mišje embrionalne fibroblaste, kakor tudi med DMEM / F12 (1/1) z 2% fetalnega telečjega seruma in dopolnimo z 20 ng / ml ali 10-6 M LIF retinojska kislina (neyroinduktory ki se uporabljajo za živčne diferenciacijo mišjih embrionalnih matičnih celic in človeških). Diferenciacije kostnega mozga stromalnih celic v matičnih celic v hepatocite smo inducirali pogojeni okolja ustvarjen kot posledica tridnevnem kultiviranje primarne kulture embrionalne miš jetrnih celic v DMEM / F12 (1/1) mediju, dopolnjenem z 10% fetalnega telečjega seruma.

Tukaj je treba opozoriti, da so kolonije oblikovalne celice stoma kostnega mozga heteromerne in jih je mogoče razdeliti na dve vrsti. Prva vrsta vključuje fibroblast podobne celice, ki tvorijo celice filopodije z velikimi jedri in enim ali dvema nukleoloma. Drugi tip predstavljajo majhne celice v obliki vretena. V obeh vrstah celične kulture v kondicioniranega medija, pridobljenega na napajalni plastjo primarne mišje embrionalne fibroblaste in na Z-4-th dan kulture celic zdi Podobno neuroblasts. Na tej stopnji imajo pogosto obliko vretena z enim ali dvema dolgima procesoma, ki se končajo s filopodijo. Piramidne ali zvezdne celice s kratkimi dendriti so manj pogoste. Dendriti eno neuroblasts imajo tipično širitev (rast ledvic) in razvejanja v svojem distalnem odseku, drugi - s posebnim stožcev rasti filopodia, skozi katere pride rasti dendrit. Podobne morfološke značilnosti (rast ledvic stožci in filopodia a) neločljivo nevroblastoma, diferencirajo v nevronih, so podrobno opisane v dokumentih z nevrogeneze. Na podlagi tega nekateri avtorji sklepajo, da so celice, ki jih zaznavajo v kulturi, nevroblasti. Zlasti Schegelskaya E. Et al (2002), po primarne kulture stromalnih celicah gojenih dva tedna zamenjati na vsakem Z-in-4. Dan kondicioniranega medija dalo ta del proliferirajoče celice, zadrževanje nediferenciranega stanja. Zunaj so takšne celice izgledale kot fibroblasti in so bile identificirane v kulturi skupaj z razlikovalnimi nevroblastami. Večina celic (okoli 80%) je bila na različnih stopnjah diferenciacije v celice živčnega tkiva, predvsem v nevronih. Dendritične procesi teh celic v tesnem stiku drug z drugim, tako da se postopoma celice izoblikovana na substratu odseki nevronske mreže v obliki dolgih pramenov večceličnih. Dendritični procesi nevroblastov so rasli veliko dlje, nekateri med njimi 8-10 krat višji od dolžine telesa nevrona. Postopoma se je povečal delež piramidnih in zvezdnih celic. Dendriti zvezdnih celic so razvejeni. Po avtorjev, kasneje diferenciacija piramidnih in zvezdastih celic v primerjavi z spindly ustreza sekvenci običajnih stopnjah nevrogenezo pri živalih. Kot rezultat so avtorji zaključili, da so izpostavljene matične celice kostnega mozga stromalnih celic inducirano nevrogeneze v kateri Postopek in vitro pridobljenih neuroblasts iz vseh treh glavnih vrstah nevronov. Predhodniki nevronskih celic smo tudi v kulturi kostnega mozga stromalnih celic za 34 dni v mediju z fetalni serum 2% in 20 ng / ml LIF. Toda v tem primeru, so se matične celice razdeli zelo počasi, diferenciacija neuroblasts pojavi le v 30% primerov, in ne tvorijo nevronskih mrež. Uporaba kot živčnih celic diferenciacije induktorjev retinojske kisline, avtorji, dobljenih v kulturi za 25-30% živčnih celic s prevlado glialnih celic - astrocitov in oligodendrocitov. Nevroni so le tretjina vseh živčnih celic, čeprav so bile predstavljene vse tri vrste: fusiform, piramidno in zvezdastih celic. Na 6. Dan kultiviranja stromalnih celic v retinojska kislina srednje živčnih celic postala bolj raznovrstna, medtem ko je bilo ugotovljeno, posamezni Aksoni piramidni nevronov, ki v normalnem neuroontogenesis pojavi kasneje formaciji dendritskih procesov. Po avtorjev, kljub nizki dobitkom živčnih celic, pri čemer postopek induciranja retinojsko kislino ima prednosti: astrocitov in oligodendrocite in myelinating upravljanje funkcij posamična času rasti aksonov in dendritov in so potrebni za normalno tvorbo živčnega tkiva. Zato je za popravilo poškodovanih mest in vivo bolje uporabiti suspenzijo nevronov, obogatenih z glialnimi celicami.

V drugi seriji poskusov, so avtorji poskušali izzvati diferenciacije kostnega mozga stromalnih celic v jetrnih celicah. Po tridnevnem kulturi kostnega mozga stromalni izvornih celic v kondicioniranega medija, pridobljenega z inkubacijo mišje embrionalne hepatocitov, je bil velik, sferične oblikovane celice ugotovljeno, pogosto dve jedrski, citoplazemska vključki z različnimi velikostmi. Te celice so bile v različnih fazah diferenciacije in se razlikovali po velikosti, število jeder in citoplazmo vključkov. V večini teh celic je bil odkrit glikogen, na podlagi katerega so jih avtorji identificirali kot progenitorne celice hepatocitov. Ker kulture niso bile celice Zaznali Podobno neuroblasts, čemur sledi zaključka, da v klimatiziranem mediju dobljene z gojenjem embrionalne hepatocitov, ni dejavniki diferenciacijo živčnih celic in obratno, obstajajo dejavniki, ki inducirajo diferenciacijo kostnega mozga stromalnih celic v matičnih celic hepatocitov . Avtorji kažejo na prisotnost pluripotentnih celic strome kostnega mozga, saj diferencirajo in vitro v celicah jeter ali živčnem tkivu glede na specifične lega medijev in induktorji.

V nekaterih delih je dejansko pravilno prikazana diferenciacija stromnih celic kostnega mozga v celice kardiomiocita, hrustanca, kosti in živčnega tkiva. Obstajajo podatki, da med celicami kostnega mozga obstajajo populacije izvornih celic, ki se lahko razlikujejo v hepatocitih. Glede na te rezultate zgornjih poskusov na miših se še vedno lahko kot dodatni potrdi prisotnost v kostnem mozgu pluripotentne mezenhimskih matičnih celic, ki imajo sposobnost razlikovanja v celice različnih tkiv organizma odraslih.

Presaditev mezenhimskih matičnih celic

V kliničnem presaditev izvornih celic človeških mezenhimskih se lahko uporablja za razširitev hemopoetičnih matičnih celic in njihovih zgodnjih potomci prekommitirovannyh. Zlasti uvedba avtolognih hematopoetskih izvornih celic in bolnikih z rakom jem po kemoterapiji z visokotemperaturno pospeši okrevanje nevtrofilcev in trombocitov v periferni krvi. Avtolognih in alogensko presaditev mezenhimskih matičnih celic, ki se uporabljajo za zdravljenje multiplega mieloma, aplastična anemija, spontana trombocitopenija - bolezni, povezanih s primarno napak hematopoetska stromalnega tkiva. Učinkovitost celično terapijo pri hematoloških patologij v mnogih primerih zgornjih dne, medtem ko uvedba stromalnega in hemopoietic izvornih celic, ki kaže zmanjšanje pooperativnem obdobju okrevanja, krvi, zmanjšanje števila smrti zaradi neselektivnih regionalnih in krožijo rakavih celic uničevanje v katerem pestič in lastno predniške hematopoetska bolnikov celice. Jem obetavne aplikacij in drugih multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic v klinični praksi zaradi svoje relativne enostavnosti pridobivanja posrka kostnega mozga, širitev v kulturi in transfekciji terapevtskega gena. Tako za kompenzacijo napak domačo tkiva lahko uporabi lokalno vsaditev multipotentne mezenhimskih prekurzorskih celic in v sistemsko disfunkcijo tkiv mezenhimskega izvora, ni izključeno njihovo uvajanje v splošno cirkulacijo.

Bolj previdni v svojih trditve avtorjev del, v katerem so perspektive MSC za lokalno, sistemsko presaditve in genska terapija, analizirani z vidika biologije stromalnih celic. Poporodni kostnega mozga je običajno obravnavati kot organ, sestavljen iz dveh glavnih sistemih različnih celičnih linijah - pravzaprav krvotvornih tkiva in z njim povezano podporno strome. Zato, kostnega mozga mezenhimske matične celice najprej obravnavati le kot vir podlage stromalni za pripravo regulativnih dejavnikov hematopoetska mikrookolja. Potem se je pozornost raziskovalcev preusmerila k študiju vloge MSC kot vir matičnih skeletnih tkiv. Nedavni podatki kažejo nepričakovano potencial diferenciacije kostnega mozga stromalnih celic, da se tvori nevronske ali mišično tkivo. Z drugimi besedami, mezenhimskih matičnih celic kažejo transgermalnuyu plastičnosti - zmožnost razlikovanja v tipi celic fenotipsko neoriginalni tkivne celice. Vendar pa nekateri vidiki biologije kostnega mozga stromalnih celicah ostajajo nejasni in nerešeni v splošnem biološko načrt, in v nekaterih podrobnostih, vključno s prepoznavanjem, naravo, izvor in razvoj ter delovanje in vivo kostnih stromalnih mozga celic kot tudi dovoljeno morebitno razlikovanje ex vivo in možnostjo terapevtska uporaba in vivo. Podatki o morebitnih možnostih za MSC, kot tudi rezultati raziskav drugih regeneracijskega potenciala matičnih celic, v ostrem nasprotju z uveljavljeno dogme v biologiji.

Kadar se kultivirajo v pogojih nizke gostote, stromalne celice stebla kostnega mozga sestavljajo različne kolonije, od katerih je vsak derivat ene prekurzorske celice. Odstotek stromalni celičnih predhodnih sestavinah v celicah kostnega mozga gručasta opredeljeno z njihovo sposobnostjo, da dobimo kolonije v veliki meri odvisna od pogojev gojenja in vrste na MSC pripadajo. Na primer, v glodalcih, da dobimo največjo količino stromalnih matičnih celic v prisotnosti obsevanega podajanje kulture celic kostnega mozga in seruma nujno potrebno, medtem ko tvorbe kolonij učinkovitost mezenhimskih matičnih celic človeških neodvisno od podajalnik ali iz medija kulture. Število znanih mitogenih dejavnikov, ki spodbujajo proliferacijo stromalnih progenitornih celic, je omejeno. Ti vključujejo PDGF, EGF, FGF, TGF-b in tudi IGF1. Pod optimalnimi pogoji, kultiviranje MSC poliklonska linije ohranjali in vitro za več kot 50 celične delitve, ki omogoča, da sprejme milijard kostnega mozga stromalnih celic iz 1 ml aspiracija it.

Vendar populacija kostnega mozga stromalnih celic je heterogena, ki se kaže kot variabilnosti velikosti kolonij, različno stopnjo njihove tvorbe in različne celične morfologije, ki obsega vrsto fibroblastnega podobnih vretena do velikih ploščatih celic. Z razvojem takih poljščin po 20 dneh se zabeleži tudi fenotipska heterogenost. Del kolonije se odlikuje z visoko ekspresijo alkalne fosfataze, drugi je ne izražajo in kolonije tretje vrste so fosfatazopozitivnymi v osrednjem območju in fosfatazonegativnymi na obodu. Ločene kolonije tvorijo nodule kostnega tkiva (začetek matriksne mineralizacije je označen, ko ga Van-Koss obarva z alizarinskim rdečim ali kalcijem). V drugih kolonijah poteka kopičenje maščev, ki ga označuje G-obarvanje z rdečim oljem. Mnoge pogosto kolonije mesenchymalnih matičnih celic tvorijo hrustanca, ki so obarvana z alcijanskim modrom.

Po ektopičnim presaditvi pri poskusnih živalih poliklonska MGK linije tvorita ektopična kosti strome z setchatoobraznoy povezano z mielopoeze in adipociti, kot tudi, vendar redko, z hrustančnega tkiva. V monoklonskega vodov transplantaciji kostnega mozga stromalnih celic v nekaterih primerih himerizma, pri čemer je de novo oblikovana kostnega tkiva, ki ga sestavljajo kostnih celic, adipocite obsega strome in darovalca izvora, medtem ko so celične linije hematopoetskih in ožilja izvira od prejemnika.

Rezultati teh študij potrjujejo izvorno značilnost prekurzorja stromalnega kostnega mozga, iz katerega je bila pridobljena klonska linija. Hkrati kažejo, da niso vse kloniranje v kultiviranih celicah res večpotentne izvorne celice. Nekateri raziskovalci menijo, in delimo svoje mnenje, da lahko najbolj točne podatke o dejanski možnosti diferenciacije posameznih klonov mogoče dobiti le v vivo po presaditvi, ne pa z določanjem fenotip njihovih derivatov in vitro. Ekspresija v osteo- kultura fenotipskih označevalcev hondro- ali adipogenesis (določeno mRNA ali preko histokemijskih tehnikami), ter tudi proizvodnja mineralizirane matrice ne odraža stopnjo pluripotency sam klon in vivo. Zato je identifikacija matičnih celic v skupini stromalnih celic možna samo naknadno, pod ustreznimi pogoji biološkega testa presaditve. Zlasti chondrogenesis zelo redko opazimo v odprtih sistemih presajanje, ker tvorba hrustanca ni neobičajno v zaprtih sistemih, kot razprševanja komorah ali v mikromassnyh kultur stromalnih celic in vitro, pri čemer je dosežena lokalno nizke napetosti kisika, prispevajo k tvorbi hrustanca. Zato tudi tehnika transplantacije in nespecifični pogoji pridelave in vitro pomembno vplivajo na obseg MSC diferenciacije.

Eksperimentalna presaditev z upoštevanjem danih eksperimentalnih pogojev je zlati standard za ugotavljanje potenciala diferenciacije stromalnih celic kostnega mozga in ključnega elementa njihove ustrezne identifikacije. Zgodovinsko gledano je študija presaditve kostnega mozga stromalnega kostnega mozga povezana s skupnim problemom presajanja kostnega mozga. Ugotovljeno je bilo, da hemopoetsko mikrookolje nastane s presaditvijo stromalnih celic kostnega mozga in zagotavlja ektopični razvoj hemopoetskega tkiva v presaditveni coni. Izvor mikro okolju darovalca in krvotvornih tkiva - od gostitelja, se lahko šteje za "obrnjeni" presaditev pravi zunajmaternične kostnega kostnega mozga. Lokalne presaditev kostnega mozga stromalnih celic omogoča učinkovito korekcijo kostnih defektov, večje kot pri spontani reparativnega regeneracijo. V številnih predkliničnih raziskavah na živalskih modelih prepričljivo izkazala možnost presaditev kostnega mozga stromalnih celic v ortopediji, čeprav za optimizacijo teh metod, celo v najenostavnejših primerih zahtevajo najbolj natančno delo in analizo. Zlasti optimalnih pogojev za širjenje ex vivo osteogenične stromalni celice še ni določen, ni izpušnih plinov in sestava so idealni nosilec in število celic, potrebnih za regeneracijo obsega kosti.

Poleg uporabe razmnožene ex vivo kostnih stromalne mozga za tkivno regeneracijo mezenhimskega izvora nenavadno duktilnost MSC odpira možnost uporabe za regeneracijo nevronskih celic ali dostave genskih produktov v centralnem živčnem sistemu. Načeloma to poenostavlja celično terapijo v porazu živčnega sistema, ker ni potrebe po pridobivanju avtolognih nevronskih izvornih celic pri ljudeh. Poročajo se o možnostih uporabe celic kostnega mozga za nastanek kardiomiocitov in miogenih prekurzorskih celic kot resnično stromnega in zunanjega izvora.

V sistemskem presaditvi stromalnih celic kostnega mozga potekajo poskusi za zdravljenje skupnih bolezni skeleta. Ni dvoma, da so strome kostnega mozga celice populacije odgovoren za genetskih motenj pri boleznih okostja, ki je dobro ponazorjeni s prenosom vektorja z uporabo genetsko informacijo celic, kar vodi k nastanku patološkega kostnega tkiva pri poskusnih živalih. Vendar se sposobnost stromalnih celic za implantacijo, rast, razmnoževanje in razlikovanje v kosteh okostja po vnosu v splošni tok krvi še ni dokazano.

To je deloma posledica dejstva, da so standardni postopek strome kostnega mozga ne presadijo z krvotvornih tkiva, tako stroga merila za ocenjevanje uspešno vsadek sistemsko dajanje stromalni celice je treba še razviti. Treba je opozoriti, da prisotnost markerskih genov v tkivnih ekstraktih ali izolacija v kulturi celic donorskega izvora ne kaže na prisotnost celic, temveč le na njihovo preživetje. Tudi intraarterijsko injiciranje kostnega mozga stromalnih celic v okončini miške lahko privede do praktično ničelno prijetje presadka rezultati, kljub temu, da so-donorske pridobljene celice najdemo v velikem številu v omrežju z mozga mikrovaskularnih kosti. Na žalost so takšne celice navadno opisane kot "vrezane" samo na podlagi rezultatov določanja genov markerjev donorjev v pogojih kulture v ex vivo. Poleg tega je treba zagotoviti prepričljive dokaze o dolgoročni vključitvi v tkiva diferenciranih in funkcionalno aktivnih celic izvora donorjev. V številnih objavljenih delih, kjer so poročali o prevzemu stromalnih celic kostnega mozga v okostju, je pomanjkanje jasnih podatkov te vrste presenetljivo. Kljub temu pa je treba opozoriti, da je pri nekaterih pravilnih poskusih na živalih, vendar po določitvi omejenega, vendar dejanskega obremenjevanja stromalnih progenitornih celic po njihovem sistemskem dajanju.

Ti podatki so skladni z rezultati študije o možnosti dajanja prekurzorskih celic miogenega kostnega mozga v mišice skozi vaskularni sistem. Vendar pa ne smemo pozabiti, da je tako skeletne in mišično tkivo nastala v času razvoja in rasti, ki temelji na ekstravaskularnimi celic premikov, ki uporabljajo migracijskih procesov, ki ne vključujejo kroženje krvi. Če namreč obstaja neodvisno obtočil pot za dostavo-predshestvonnrshov celic v fazi trdnega tkiva, je mogoče preprečiti obstoja fiziološko obtoku mezenhimskih matičnih celic? Kakšen je izvor teh celic v razvoju in postnatalnem organizmu, in kako prodrejo v žilno steno? Rešitev teh vprašanj je nujno potrebna in zahteva najbolj temeljito predklinično analizo. Tudi po ugotovitvi odgovorov na ta vprašanja ostajajo problematični kinetični vidiki, povezani z rastjo skeleta in remodeliranjem vezivnega tkiva. Hkrati je zdravljenje motenj osteogeneze z nadomestitvijo celotne populacije mutiranih skeletnih progenitornih celic z zdravimi stromalnimi celicami prava klinična perspektiva. V tem primeru lahko lokalna deformacija ali lom zaradi patoloških cona osteogeneze in kosti spramamb korigira z uporabo in vitro kultiviranih stromalni izvornih celic. Zato je treba smer prihodnjih raziskav osredotočiti na probleme transformacije ali genetske korekcije avtologno mutiranih osteogenih prognostičnih celic ex vivo.

Genski inženiring celic, začasno ali trajno, je postal osnova za celične in molekularne biologije, je vir mnogih znanstvenih ugotovitev v zvezi z vlogo posameznih proteinov v celični metabolizem in vitro snovi in vivo. Uporaba molekularnih tehnik za odpravo dedne bolezni in bolezni ljudi je zelo obetaven za praktično medicino, saj lastnosti stromalni kostnih izvornih mozga celice pustimo, da se razvija edinstveno vezja presajena za korekcijo genetskih bolezni skeleta. V tem primeru se lahko mezenhimske matičnih celic je mogoče dobiti zelo preprosto iz prihodnjega prejemnika, so predmet genetske manipulacije in so sposobni vzgojiti v velikem številu v kratkem času. Uporaba mezenhimskih matičnih celic izogiba omejitve in tveganja, povezana z dobavo genskega informacijskega materiala neposredno bolnika skozi vrtrusnye vektorskih konstruktov. Ta strategija se uporablja za pi izvornih celic zarodkov, vendar postnatalne avtologne kostnega mozga stromalni celice - prednostni material, ker je njihova administracija izključuje morebitnih imunoloških posttransplantation zapletov. Da bi dosegli kratkoročno učinek, na primer, da se pospeši regeneracijo kosti, optimalna metoda je genetska modifikacija mezenhimskih matičnih celic, ki uporabljajo elektroporatsrsh, kemično fuzije, lipofekcija, plazmidov in adenovirusnih konstrukti. Zlasti je virusna transfekcijo v kostnem mozgu stromalnih celic BMP-2 učinkovit pri pospeševanju regeneracije kosti v eksperimentalnem polytrauma. Ustvarjanje adenovirusnih vektorskih struktur je boljše zaradi odsotnosti toksičnosti. Vendar pa je genetska modifikacija stromalnih celic kostnega mozga v tem primeru značilna izredno nizka stabilnost. Poleg običajne transformirane strome kostnega mozga celice zahtevajo uporabo vektorskih nosilcev genetsko informacijo, 10-krat več infektivnega od drugih tipov celic, ki znatno povečuje delež smrti transficiranih celic.

Za zdravljenje recesivne bolezni z nizko ali ničelno biološke aktivnosti določenih genov potrebno dolgotrajno ali trajno modifikacija mezenhimskih matičnih celic, ki zahteva uporabo adeno-povezanih virusov, retrovirusi, lentiviruse in adeno-retrovirusni himere povzročajo. Prometna mesta teh virusov so sposobna nositi velike transfekte DNA (do 8 kb). Znanstvena literatura je že pojavil informacij o biološko aktivnost eksogenih stromalnih celic kostnega mozga, transfektiranih s retrovirusni konstrukt, ki kodira sintezo regulatornih molekul, in markerjev - IL-3, CD2, faktorja VIII in encime, ki sodelujejo pri sintezi L-Dope. Toda v teh delih avtorji opozarjajo na številne omejitve, ki jih je treba premagati, preden se začne praktična uporaba te tehnologije. Prva težava je optimizacija procesa spreminjanja ex vivo MCK. Znano je, da dolgoročno (3-4 tednov) in vitro proliferacijo stromalnih celic kostnega mozga zmanjša njihova transfektirana. Istočasno je potrebnih več ciklov transfuzije, da se doseže visoka raven genetske modifikacije MSC. Druga težava je povezana s trajanjem izražanja terapevtskega gena, ki še ne presega štirih mesecev. Naravni padec učinkovite genovske ekspresije je posledica inaktivacije promotorjev in smrti modificiranih celic. Na splošno prenos obeti genetske informacije z uporabo mezenhimskih matičnih celic rezultati predhodnih študij kažejo na potrebo po nadaljnji optimizaciji metod transfekcijskih ex vivo, da izberete ustrezen promotor, ki ureja biološko aktivnost v pravo smer, in okrepiti sposobnost spremenjenih kosti stromalnih mozga celic, da sami obnovi in vivo po presaditvi. Opozoriti je treba, da se je uporaba retrovirusnih konstruktov za spremembo kostnega mozga stromalnih celic v želeno smer ni vedno zahtevajo njihovo obvezno vsadek. Transficirane mezenhimskih matičnih celic lahko opravljajo popravni funkcijo na ozadju stabilno in prebivanja ne zahteva aktivno fizično vključevanje in delovanje v vezivnega tkiva. V tem primeru, bi jih bilo treba obravnavati kot biološko mini-črpalka, ki proizvajajo in vivo faktor, pomanjkanje, ki določa manifestacijo genetske bolezni.

Uporaba transformirane kostnih stromalnih mozga celic za zdravljenje dominantne genetske bolezni, ki je označena z ekspresijo gena ali nenormalno patološkega biološke aktivnosti, je veliko bolj problematično zato, ker v tem primeru je treba blokirati prenos ali prodajo genetske informacije popačene. Ena od metod genskega inženiringa - homologna rekombinacija embrionalnih matičnih celic za pridobivanje transgene živali. Vendar pa je zelo nizka stopnja homologno rekombinantnih, v kombinaciji s problemi identifikacije, ločevanje in širitev teh rekombinant je malo verjetno, da spodbuja razširjeno uporabo te tehnike v bližnji prihodnosti, čeprav je razvoj novih tehnoloških postopkov. Drugi pristop k genski terapiji temelji na prevladujoči patologijo samodejno popravljanje poškodovanih DNK kot se genetske mutacije lahko popravijo z uvedbo eksogenega DNA z želeno sekvenco (kratka DNK oligonukleotidov ali himernih oligonukleotidov RNA / DNA), ki se vežejo homologov v poškodovanem genomu. Tretja izvedba omogoča patološkega ključavnico prenosa informacij, ki se doseže z uporabo posebej oblikovanih oligonukleotidov, ki se vežejo na določenega gena, da se tvori trikomponentne vijačno strukturo, ki izključuje možnost prepisovanja.

Čeprav je korekcijski genetskih bolezni v genomski ravni optimalna in prednostna terapevtska metoda, mRNA je tudi obetaven vektor (morda celo bolj dostopna) za blokiranje dominantno negativno gen. Za inhibiranje prevajanje in / ali večjo degradacijo mRNA že dolgo uporablja pri proteinskimi molekulami Protismiselni oligonukleotid zaporedij ali popolno blokado vezave mRNA biosintezne aparata celice. Poleg tega dvojna verižna RNA povzroči hitro razgradnjo mRNA, katere mehanizem ostaja nejasen. Vendar pa je malo verjetno, da bo sama odstranitev mRNA prepisal iz mutiranega alela s kratkimi ali posameznih mutacij spodbujanje mRNA izraz normalni alel. Druga možnost je uporaba ribozinov kladvenice in Ostra, imajo sposobnost, da se veže na zelo specifičnih mestih mRNA z naknadnim indukcijo njihovo cepitev in deaktivacijo med prevajanjem. Trenutno se proučuje možnost uporabe te metode pri zdravljenju patološke osteogeneze. Ne glede na to, kar točno je tarčna - genomske ali citoplazemska elementi uspeh nove tehnologije za gensko zdravljenje se določi učinkovitost vključitve reagentov kostnih stromalnih mozga celic ex vivo, optimalno izbiro posameznega vektorja in stabilno sposobnosti mezenhimskih matičnih celic, ki izražajo želene faktorjev in vivo.

Tako odkritje mezenhimskih matičnih celic s svojimi nepričakovanimi lastnostmi ustvarja novo konceptualno shemo za razvoj celičnih linij. Toda razumeti biološko vlogo stromalni izvornih celic, njihovo naravo, sposobnost transdifferentiation ali dedifferentiation, njihov fiziološki pomen v procesu razvoja zarodka, poporodni rasti, zorenja in staranja, kot tudi v človeških bolezni zahtevajo dodatno interdisciplinarne raziskave.