Стволовые клетки: недифференцировавшие взрослые стволовые клетки, функциональная диф­ференцировка в организме

Reyes et al. (2002) установили, что недифференцировавшие взрослые стволовые клетки или эндотелиальные дифференцрфовавшие потомки взрослой стволовой клетки влияют на неоангиогенез в опухо­лях или при заживлении ран. Аналогично Grant et al. (2002) показали, что потом­ки одной кроветворной стволовой клетки формируют функционирующий эндотелий у животных с повреж­денными сосудами сетчатки.

Orlic et al. (2000) наблюдали улучшение функци сердца в присутствии кле­ток с маркерами кардиомиоцитов. Однако не было доказано, что клетки с марке­рами кардиомиоцитов были функциональными клетками сердечной мышцы, так как не установлено, что донорские клетки со свойствами кардиомиоцитов имели электрическую связь с кардиомиобластами реципиента.

В конечном счете, у животных, полученных после введения взрослых стволовых клеток в бластоцисту, Grant et al., 2002 показывали уровень химеризма до 45%. Поскольку это были нормальные животные, можно сделать вывод, что взрослая стволовая клетка дает нормальное потомство. Так как бластоцисты реципиентов были получены от случайных мышей, присут­ствие до 45% потомков взрослая стволовая клетка в большей части органов (если не во всех) не полно­стью подтверждает, что потомки взрослой стволовой клетки, введенные в бластоцисту, функционально заменяют ткани в организме. Для полного доказательства функциональной диф­ференцировки в организме необходимо провести опыты с введением взрослой стволовой клетки в блас­тоцисты мышей с дефектом гена или с воспроизведением тетраплоидных химер.

Следует отметить, что некоторые исследоваршя In vitro показали способность клеток, которые изменяют свою линейность, приобретать не только фенотипические, но и функциональные свойства клеток нового типа. Например, взрослые стволовые клетки, получен­ные из костного мозга, дифференцируют в клетки, обладающие не только морфо­логическими и фенотипическими признаками гепатоцитов, но и функциональны­ми свойствами клеток печени, такими как секреция альбумина, мочевины и фе­нобарбитал-индуцированного цитохрома р450.

Характерной чертой кроветворных стволовых клеток является надежность восстановления кроветворения при наличии или даже отсутствии поврежденной ткани. Хотя трансплантация костного мозга или кроветворные стволовые клетки приводила к надежному восстановлению кроветворения, менее 1 % Трансплантированных клеток находили в скелетных мышцах или в эпи­телиальных тканях в большинстве исследований, посвященных пластичности стволовых клеток.

Исключением являются результаты исследований Lagasse et al., в которых полу­чали надежный трансплантат при пересадке костного мозга или фракции кроветворных стволовых клеток животным с наследственной тирозинемией-1. Надежность трансплантата прове­ряли отменой NTCB, что приводило к острому некрозу печени. В опытах Jiang et al (2002) взрослые стволовые клетки давали 2-4% гемопоэтических клеток у необлученных животных и эти показатели увеличивались до 5-10% при минимальном облучении реци­пиентов.