Пластичность стволовых кроветворных клеток

24.10.2015

Несмотря на увеличение коммитированности (уменьшение спектра дифференцировочного потенциала) CKK по мере их созревания и дифференцировки в строго ограниченные клеточные формы, считается, что в отдельных случаях клетки-предшественники могут образовывать необычные для них клеточные формы. В связи с этим считается, что клетки-предшественники, в частности кроветворные стволовые клетки, обладают свойством пластичности (cell plasticity) или трансдифференцировки (transdifferentiation). Это явление называют также метаплазией (metaplasia) или линейным переключением (lineage switching).
Явление пластичности впервые было описано в конце 90-х годов прошлого века, когда была показана дифференцировка костномозговых клеток мышей в астроциты мозга или в клетки скелетных мышц при трансплантации костномозговых CKK в мышечную ткань, поврежденную токсином. В последующие годы опубликовано множество работ, доказывающих возможность дифференцировки стволовых клеток костного мозга в нейроны ЦНС и клетки глии, в клетки сердечной и скелетной мышцы, в клетки печени, эпителия кишечника, кожи, легких, почки и др.
Имеются и другие взгляды на проблему пластичности СКК. Так, например, считают, что дифференцировочные потенции стволовых клеток определяются не столько их пластичностью, сколько конкуренцией между специфичностью таких клеток и их коммитированностью. Авторы постулируют, что тканеспецифические стволовые клетки предсуществуют в костном мозгу, а тканекоммитированные прекурсоры циркулируют в крови и, конкурируя за тканеспецифические ниши, заселяют их. Таким образом, в крови поддерживается пул клеток, достаточный и необходимый для заселения определенных, нуждающихся в этих клетках, регионов при различного рода экстренных ситуациях.
Это показывает, что, несмотря на обилие публикаций, проблема пластичности стволовых клеток не решена и продолжает изучаться.
Повышенный интерес к проблеме дифференцировки стволовых клеток и регуляции этого процесса определяется возможностью решения, по меньшей мере, двух важных задач. Одна из них связана с накоплением стволовых клеток в культуре, обусловленная их способностью к самоподдержанию. Другая, обусловленная плюрипотентностью стволовых клеток, т.е. способностью дифференцироваться в любую клетку организма, связана с принципиально новыми подходами и широчайшими возможностями лечения широкого круга заболеваний, травм, нервных и эндокринных нарушений. Тканевое клонирование снимает все проблемы несовместимости при трансплантациях.
В разработке этих задач сделаны лишь первые шаги. Однако вне зависимости от путей и способов их изучения решение проблемы лечебного применения стволовых клеток открывает громадные перспективы для медицинской и ветеринарной практики.