Reģeneratīvā medicīna un cilmes šūnas 101

Reģeneratīvās zāles un cilmes šūnu terapija ir salīdzinoši jauna zāļu joma. Šīs rakstu sērijas mērķis ir palīdzēt jums izprast saistīto terminoloģiju un izskaidrot, no kurienes rodas cilmes šūnas un kā tās attīstās.

SpineUniverse: Kas ir reģeneratīvās zāles? Vai tā ir jauna medicīnas specialitāte?
Dr Kamhi: Reģeneratīvā medicīna ir jauna medicīnas specialitāte, kuras mērķis ir palīdzēt organismam dziedēt pats ar savām šūnām. Interese par reģeneratīvo medicīnu un šūnu izpēti, kas turpinās pēdējos 25 gadus, turpina pieaugt.

SpineUniverse: vai ir medicīnas padome, kas pārrauga ārstu izglītību un pilnvaru atjaunošanu medicīnā?
Dr. Kamhi: Amerikas reģeneratīvās medicīnas akadēmija un Amerikas reģeneratīvās medicīnas padome ir cienītas akreditācijas organizācijas. Ārsti, kas atbilst stingrai kvalifikācijai, var iegūt izglītību un apmācību par reģeneratīvo medicīnu un praksi. Ārsti, kas nokārto stingrus rakstiskus un mutiskus eksāmenus, var kļūt par Amerikas sertificēto ārstu caur reģeneratīvās medicīnas padomi.

SpineUniverse: Kas ir cilmes šūna?
Kamhi: cilmes šūna ir organisms, kas spēj attīstīties jebkura veida cilvēka ķermeņa šūnā. Sākumā cilmes šūna nav diferencēta - tas nozīmē, ka tā vēl nav kļuvusi specializēta, lai veiktu noteiktu funkciju.

Cilmes šūnas dalās, un pēc daudzkārtīgas dalīšanas tā kļūst specializēta - tas nozīmē, ka cilmes šūna var kļūt par kaulu, muskuļu šūnu, skrimšļa šūnu vai citu specializētu šūnu tipu. Kad šūna kļūst specializēta, to sauc par diferencētu, jo šūna veic sarežģītas funkcijas, kas raksturīgas tās šūnas tipam (piemēram, kaulu šūna, muskuļu šūna).

SpineUniverse: vai ir dažādi cilmes šūnu veidi?
Dr Kamhi: Embrionālās (no embrija) un pieaugušo cilmes šūnas ir vieglāk zināmas. Nesen cilmes šūnu tipu klasifikācijā tika pievienotas inducētās pluripotentās cilmes šūnas .

SpineUniverse: Kas ir embrionālās cilmes šūnas?
Kamhi: embrionālās cilmes šūnas tiek iegūtas no 5 dienu veca cilvēka embrija iekšējās šūnas masas, pirms embrijs vēl atrodas olnīcu caurulēs, pirms implantācijas dzemdē. Šūnu sauc par blastocistu .

Cilvēka embrionālā attīstība.

Cilvēka embrija izmērs ir mikroskopisks. Tas sastāv no iekšējo šūnu (embrioblastu) un ārējo šūnu (trofoblasts) ar šķidrumu pildītas bumbiņas. Iekšējām šūnām ir paredzēts kļūt par jaunattīstības embriju, bet ārējām šūnām - placentai. Embrionālās cilmes šūnas sauc arī par totipotentām šūnām, kas nozīmē, ka šīm šūnām ir potenciāls attīstīties jebkura veida ķermeņa šūnās.

Ilustrēta blastocista ar trofoblastu un embrioblastu šūnām.

Embrionālās cilmes šūnas terapeitiski neizmanto ētisko ierobežojumu un pacienta imūnsistēmas atgrūšanas riska dēļ. Tomēr šīs cilmes šūnas paliek pētniecības instrumenti laboratorijā.

SpineUniverse: Kāda ir blastocistas nozīme?
Dr Kamhi: Blastocista ir organizators - blastocisti organizē šūnas (audus) apakštipos. Kad blastocista sadalās, veidojot dīgļa slāņus, tā organizē embrija attīstību. Dzimumšūnu slāņi ir embrionālās attīstības neatņemama sastāvdaļa.

Reproducējošās šūnas blastocistā veido trīs embrija dzimumšūnu slāņus:

1. Ektoderms rada augļa ādas ārējo slāni.
2. Mezoderms rada kaulus, skrimšļus, muskuļus, saistaudus.
3. Endoderms rada kuņģa-zarnu trakta, elpošanas ceļus.

Ektodermas šūnas kļūst par ādas, smadzeņu un pigmenta šūnām. Izmanto atļauja. CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1290887

Mezoderms rada sirds, skeleta un asins šūnas.

Endoderms rada plaušu, vairogdziedzera, aizkuņģa dziedzera šūnas.

Pēc tam, kad ektoderma, mezoderma un endoderma attīstās to īpašajos šūnu tipos, dzimumšūnas zaudē spēju kļūt par cita veida šūnām. Citiem vārdiem sakot, kaulu šūna vienmēr būs kaulu šūna, un tā nevar attīstīties par muskuļu šūnu vai cita veida šūnām.

Ne visas cilmes šūnas nobriest vai pilnībā specializējas, tā vietā tās turpina replicēties un tiek glabātas cilvēka ķermenī līdz nepieciešamībai. Piemēram, ja kauls ķermenī ir salauzts (piemēram, roka), mezodermas vai mezenhimālās cilmes šūnas tiek darbinātas, lai padarītu kaulu šūnas, kas lāpās un galu galā dziedē lūzumu.

Cilmes šūnām ir spēja kļūt par dažāda veida ķermeņa šūnām.

Paziņojums par ārpus etiķetēm: ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA) nav apstiprinājusi cilmes šūnu produktus, izņemot asinis veidojošās cilmes šūnas, ko izmanto noteiktu vēža veidu ārstēšanai. ¹ Ja medicīnas darbinieks izmanto noteiktus produktus (piemēram, plazmām bagātu plazmu), to lietošana tiek saukta par “ārpus etiķetes”. ²

Skatīt avotus

Atsauces

1. FDA brīdina par cilmes šūnu terapiju. ASV Pārtikas un zāļu pārvalde. https://www.fda.gov/ForConsumers/ConsumerUpdates/ucm286155.htm. Atjaunināts 2017. gada 16. novembris. Piekļuve 2018. gada 17. maijam

2. Izpratne par apstiprinātu narkotiku neatļautu lietošanu "Off Label". ASV Pārtikas un zāļu pārvalde. http://www.fda.gov/ForPatients/Other/OffLabel/default.htm. Atjaunināts 2018. gada 5. februārī. Piekļuve 2018. gada 17. maijam.