Daugialąsčio organizmo funkcionavimo pagrindas yra ląstelių specializacija, skirta atlikti specifinę funkciją. Ši ląstelių diferenciacija prasideda embriono vystymosi pradžioje. Tačiau mūsų kūne yra ląstelių, kurios per visą žmogaus gyvenimą gali įgyti įvairių specializacijų. Ir tai visiškai taikoma hematopoetinėms kamieninėms ląstelėms, kurios palaiko pastovią kiekybinę ir kokybinę kraujo ląstelių sudėtį.
Bendra informacija
Hematopoetinės kamieninės ląstelės (hematopoetinės kamieninės ląstelės, iš graikų kalbos žodžių Haima – kraujas, Poiesis – kūrimas) yra kamieninės ląstelės, galinčios neribotai dalytis ir diferencijuotis į kraujo ląsteles.
Jiesusidaro raudonuosiuose kaulų čiulpuose ir skiriasi keturiomis kryptimis:
- Eritroidas (raudonuosiuose kraujo kūneliuose).
- Megakariocitinė (trombocituose).
- Mieloidinis (daugiabranduoliai fagocitai, leukocitai).
- Limfoidas (limfocituose).
Kraujodaros kamieninių ląstelių transplantacija (alogeninė – iš donoro, autologinė – savų ląstelių transplantacija) atkuria kraujodaros sistemą, kuri gali sutrikti sergant tam tikromis ligomis, chemoterapija.
Pirmąją autogeninių kamieninių ląstelių transplantaciją dar 1969 m. atliko E. Thomas (Sietlas, JAV). Šiuolaikiniai metodai 80% atvejų gali nugalėti kraujo vėžį. Šiame etape medicina disponuoja vaisiaus medicinos metodais, kai kraujodaros kamienines ląsteles dovanoja virkštelės kraujas, embriono audiniai, kaulų čiulpai, riebalinis audinys.
Šios korinės medžiagos savybės
Hematopoetinės kamieninės ląstelės (hemocitoblastai) turi dvi pagrindines savybes:
- Asimetrinio dalijimosi gebėjimas, kurio metu susidaro dvi dukterinės ląstelės, identiškos motinai. Tačiau ląstelės nediferencijuoja. Jos išlieka multipotentinės kraujodaros kamieninės ląstelės. Tai reiškia, kad jie gali pasirinkti bet kurį iš aukščiau nurodytų specializacijos kelių.
- Diferencijavimo potencialo buvimas kraujodaros kamieninėse ląstelėse. Tai reiškia, kad kamieninės ląstelės dalijasi ir pradeda veikti dukterinės ląstelėsspecializacija, virsta labai specializuotais eritrocitais, trombocitais, limfocitais, leukocitais.
Kaulų čiulpų kraujodaros kamieninės ląstelės, kaip ir visos mūsų kūno ląstelės, turi amžių – trumpa „vaikystė“, greitai skraidanti „jaunystė“, kai ląstelės pasirenka „armija“arba „studija“ir ilgas terminas.
Eisiu į raudonuosius kraujo kūnelius – tegul jie mane pamoko
Dauguma kaulų čiulpų kraujodaros kamieninių ląstelių yra ramybės būsenos – jos nesidalija. Tačiau kai hemocitoblastas atsibunda, jis daro svarbiausią pasirinkimą – sukurti naują multipotentinę kamieninę ląstelę arba pradėti dukterinių ląstelių specializacijos procesą. Pirmuoju atveju ląstelė gali pratęsti savo „vaikystę“neribotą laiką, antruoju atveju ląstelės patenka į kitą savo gyvenimo laikotarpį.
Brendusios kraujodaros ląstelės pradeda asimetriškai dalytis, o tai lemia jų diferenciaciją ir specializaciją. Susidaro ląstelių pirmtakai, kurie pasirenka „tyrimą“– mieloidinį vystymosi kelią, arba „armiją“– limfoidinį vystymosi kelią.
Mieloidiniai hemocitoblastai virsta trombocitais, eritrocitais, makrofagų leukocitais, granulocitais (leukocitų tipas – eozinofilais, neutrofilais arba bazofilais).
Limfoidiniai hemocitoblastai sukels organizmo imuninės gynybos ląsteles – T-limfocitus (atpažįsta svetimus antigenus), B-limfocitus (gamina antikūnus), T-pagalbininkus (puola svetimas ląsteles), NK-limfocitus (užtikrinti pašalinių agentų fagocitozę).
Potencialo realizavimas
Kraujodaros kamieninės ląstelės, patekusios į diferenciacijos stadiją, praranda daugiafunkciškumą ir realizuoja savo potencialą. Kai kurie veiksniai turi įtakos hemocitoblastų vystymosi kelio pasirinkimui:
- Aplinka – įvairios kaulų čiulpų sritys skiriasi skirtingai.
- Per atstumą veikiantys veiksniai. Pavyzdžiui, inkstuose sintetinamas hormonas eritropoetinas, kuris skatina raudonųjų kraujo kūnelių susidarymą. Visos šios biologiškai aktyvios medžiagos vadinamos citokinais ir augimo faktoriais (prieskydinės liaukos hormonu, interleukinu).
- Simpatinės nervų sistemos signalai, perduodantys informaciją apie kūno būklę ir kraujo sudėtį.
Šiandien kraujodaros mechanizmai dar nėra iki galo išaiškinti ir vis dar laukia Nobelio premijos laureatų, kurie išmoks valdyti hemocitoblastų likimą.
Kaulų čiulpų transplantacija
Šis terminas dažniausiai vartojamas kalbant apie hematopoetinių kamieninių ląstelių transplantaciją. Tai plačiai taikomas kraujo ligų, onkologinių ir genetinių patologijų gydymo metodas. Šiuolaikiniai gydymo metodai leidžia naudoti ne tik donorų kaulų čiulpus. Šiandien hematopoetinių kamieninių ląstelių donoras yra periferinis kraujas, virkštelės kraujas ir vaisiaus (embriono) medicinos produktai.
Hemocitoblastų transplantacijos esmė yra tokia. Pradiniame etape pacientui taikoma kondicionavimo stadija (švitinimas arba chemoterapija), kurios metu slopinamas jo paties kaulų čiulpų funkcionavimas. Tada pacientui skiriamahematopoetinių ląstelių, kurios užpildo jo kraujodaros organus ir atkuria kraujodaros funkcijas, suspensija.
Savas ar kiti
Atsižvelgdami į transplantacijai skirtų kamieninių ląstelių š altinį, paskirkite:
- Autotransplantacija. Taikant šią terapiją, pacientui suteikiama jo paties hemocitoblastų suspensija, kuri paimama iš anksto ir laikoma užšaldyta. Šio tipo transplantacija naudojama limfomoms, neuroblastomoms, smegenų augliams ir kitiems solidiems piktybiniams navikams gydyti.
- Allotransplantacija. Šiuo atveju naudojamos donoro kraujodaros ląstelės, kurios gali būti artimi paciento giminaičiai arba atrinkti iš kaulų čiulpų donorų registrų.
Atliekant autotransplantaciją, nėra ląstelių atmetimo ir imuninių komplikacijų, tačiau šis metodas ne visada veiksmingas. Allotransplantacija yra veiksminga daugeliui įgimtų (Fanconi anemija, sunkūs kombinuoti imunodeficitai) ir įgyti (leukemija, aplazinė anemija, mielodisplazinis sindromas) kraujo ir hematopoetinės sistemos patologijų, tačiau dėl histo suderinamumo reikia kruopščiai atrinkti donorą.
Apibendrinant
Tačiau bet kokiu atveju kaulų čiulpų transplantacija yra susijusi su dideliu pavojumi paciento sveikatai. Štai kodėl ji atliekama tik esant gyvybiškai būtinybei.
Šiuolaikiniai kaulų čiulpų transplantacijos metodai jau išgelbėjo tūkstančių pacientų, sergančių kraujo patologijomis, gyvybes.
StiebasVirkštelės kraujo ląstelės pirmą kartą buvo panaudotos 1987 m., o šiandien šie metodai jau išgelbėjo daugiau nei 10 000 pacientų. Tuo pat metu susidaro virkštelės kraujo kamieninių ląstelių bankai, nes jo galima išgerti ne daugiau kaip 100 ml ir tik vieną kartą. Sušalusios ląstelės išlieka gyvybingos 20 metų, tokiuose bankuose galima paimti donorų kraują.
Kita kamieninių ląstelių transplantacijos plėtros kryptis yra vaisiaus terapija, kurios metu naudojamos ląstelės iš embrionų. Jų š altinis yra neveikianti medžiaga. Bet tai visiškai kito straipsnio tema.
