Типы стволовых клеток. Трудности изучения стволовых клеток

Гистологически колонии бывают нескольких типов: эритроидные, граиулоцитарные, мегакариоцитарные. Лимфоидные колонии в селезенке не образуются (Lewis, Trobaugh, 1964- Mekori, Feldman, 1965). После ретрансплантации клеток колонии новому облученному реципиенту вновь возникают колонии всех типов независимо от того, ретрансплантированы ли клетки эритроидной или гранулоцитарной колонии.

Таким образом, клетки, продуцирующие колонии, способны к самоподдержанию (в колонии образуются новые КОЕс) и к дифференцировке в более зрелые клетки. Способность к самоподдержанию у КОЕс очень высока, за время существования колонии они проделывают по 25 делений, а при повторных переносах — значительно больше. Таким образом, КОЕс обладают свойствами, обязательными для стволовых клеток.

И хотя, видимо, не все стволовые клетки дают колонии в селезенке, приведенные данные позволяют считать доказанным, что КОЕс представляют собой фракцию стволовых кроветворных клеток. Это дает возможность использовать метод клонирования кроветворных клеток в селезенке облученных мышей для анализа свойств стволовых кроветворных клеток.

Видео: Проблемы клеточной биологии. Эмбриональные стволовые клетки – вечная молодость или гибель?

Здесь своевременно сделать две оговорки. Во-первых, метод позволяет определить количество КОЕс в кроветворной ткани. Легко видеть, что количество КОЕс не совпадает с содержанием во вводимой взвеси всех клеток, способных к образованию колоний (КОКс), прежде всего потому, что в селезенку попадает только часть (f) введенных колонне-образующих клеток, тогда как другие попадают в иные отделы кроветворной системы или теряются в неспособных к поддержанию кроветворения участках.
Вполне корректного метода определения величины f не существует, хотя для установления ее было использовано по меньшей мере пять различных подходов.

Однако этими трудностями проблема определения количества КОКс не исчерпывается. Часть имеющихся в трансплантируемой клеточной взвеси КОКс может не дать колоний в селезенке не только потому, что они там не осели, и не потому, что они погибли при приготовлении клеточной суспензии (что можно пытаться определить, сравнивая, например, количество КОКс, выявляемых путем экзо- и эндоколонизации), но и в силу того, что репопулирующие КОКс, попав в селезенку или в костный мозг, имеют не 100%-ную вероятность приживления с последующим образованием колоний.

Видео: TVS ST715 Rus 26. Стволовые клетки

Такая ситуация не является невероятной. Для многих клеток (даже интенсивно пролиферирующих) эффективность клонирования in vitro и приживления in vivo бывает ниже 100%. Если, однако, для тех же клеток вероятность быть использованными в качестве источника кроветворения в случае сохранения на месте (без миграции в кровь и репопуляции) или в случае попадания в другой орган (например, не в селезенку, а в костный мозг) ощутимо выше, чем после поступления в селезенку, то метод определения числа КОКс по числу кроветворных колоний в селезенке должен приниматься с поправкой на эффективность клонирования. Эта величина неизвестна, и ее значение редко обсуждается.

Во-вторых, КОЕс не представляют собой гомогенной клеточной популяции и различаются по всем изученным до настоящего времени параметрам: плотности, размеру, способности к самоподдержанию и, возможно, по вероятности той или иной дифференцировки (см. Чертков, 1976). Объединяют их только два основных свойства — способность к длительному самоподдержанию и дифференцировке. Возможно, различия определяются тем, что КОЕс имеют иерархическую структуру и объединяют несколько стадий дифференцировки исходных стволовых клеток.

Следовательно, полученные на основании изучения КОЕс данные могут на самом деле характеризовать не весь отдел стволовых кроветворных клеток, а лишь ту или иную их субпопуляцию.

Источник: http://meduniver.com