Η βάση της λειτουργίας ενός πολυκύτταρου οργανισμού είναι η εξειδίκευση των κυττάρων που στοχεύουν στην εκτέλεση μιας συγκεκριμένης λειτουργίας. Αυτή η κυτταρική διαφοροποίηση ξεκινά νωρίς στην ανάπτυξη του εμβρύου. Αλλά στο σώμα μας υπάρχουν κύτταρα που είναι ικανά να αποκτήσουν διάφορες εξειδικεύσεις σε όλη τη διάρκεια της ζωής ενός ατόμου. Και αυτό ισχύει πλήρως για τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα, τα οποία διατηρούν σταθερή ποσοτική και ποιοτική σύνθεση των κυττάρων του αίματος.
Γενικές πληροφορίες
Τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα (Hematopoietic Stem Cell, από τις ελληνικές λέξεις Haima - αίμα, Poiesis - δημιουργία) είναι βλαστοκύτταρα ικανά για απεριόριστη διαίρεση και διαφοροποίηση σε κύτταρα αίματος.
Αυτοίσχηματίζονται στον κόκκινο μυελό των οστών και διαφοροποιούνται σε τέσσερις κατευθύνσεις:
- Ερυθροειδής (στα ερυθρά αιμοσφαίρια).
- Μεγακαρυοκυτταρικό (στα αιμοπετάλια).
- Μυελοειδή (πολυπύρηνα φαγοκύτταρα, λευκοκύτταρα).
- Λεμφοειδές (σε λεμφοκύτταρα).
Μεταμόσχευση αιμοποιητικών βλαστοκυττάρων (αλλογενή - από δότη, αυτόλογη - μεταμόσχευση ιδίων κυττάρων) αποκαθιστά το αιμοποιητικό σύστημα, το οποίο μπορεί να επηρεαστεί σε ορισμένες ασθένειες, χημειοθεραπεία.
Η πρώτη μεταμόσχευση αυτογενών βλαστοκυττάρων πραγματοποιήθηκε το 1969 από τον E. Thomas (Σιάτλ, ΗΠΑ). Οι σύγχρονες τεχνικές στο 80% των περιπτώσεων μπορούν να νικήσουν τον καρκίνο του αίματος. Σε αυτό το στάδιο, η ιατρική έχει στη διάθεσή της τις μεθόδους της εμβρυϊκής ιατρικής, όταν η δωρεά αιμοποιητικών βλαστοκυττάρων παρέχεται από αίμα ομφάλιου λώρου, εμβρυϊκούς ιστούς, μυελό των οστών, λιπώδη ιστό.
Χαρακτηριστικά αυτού του κυψελωτού υλικού
Τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα (αιμοκυτταροβλάστες) έχουν δύο κύριες ιδιότητες:
- Η ικανότητα ασύμμετρης διαίρεσης, κατά την οποία σχηματίζονται δύο θυγατρικά κύτταρα, πανομοιότυπα με τη μητέρα. Ωστόσο, τα κύτταρα δεν υφίστανται διαφοροποίηση. Παραμένουν πολυδύναμα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να επιλέξουν οποιαδήποτε από τις παραπάνω διαδρομές εξειδίκευσης.
- Η παρουσία διαφοροποιητικού δυναμικού σε αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι τα βλαστοκύτταρα διαιρούνται και τα θυγατρικά κύτταρα ξεκινούν τη διαίρεση τουςεξειδίκευση, μετατρέποντας σε εξαιρετικά εξειδικευμένα ερυθροκύτταρα, αιμοπετάλια, λεμφοκύτταρα, λευκοκύτταρα.
Τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα στο μυελό των οστών, όπως όλα τα κύτταρα του σώματός μας, έχουν ηλικία - μια σύντομη «παιδική ηλικία», μια «νεανική ηλικία» που πετά γρήγορα, όταν τα κύτταρα επιλέγουν «στρατό» ή «μελέτη» και μακροχρόνια «ωριμότητα».
Θα πάω στα ερυθρά αιμοσφαίρια - ας με μάθουν
Τα περισσότερα από τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα στον μυελό των οστών είναι αδρανή - δεν διαιρούνται. Αλλά όταν η αιμοκυτταροβλάστη ξυπνήσει, κάνει την πιο σημαντική επιλογή - να δημιουργήσει ένα νέο πολυδύναμο βλαστοκύτταρο ή να ξεκινήσει τη διαδικασία εξειδίκευσης των θυγατρικών κυττάρων. Στην πρώτη περίπτωση, το κύτταρο μπορεί να παρατείνει την «παιδική του ηλικία» επ' αόριστον, στη δεύτερη περίπτωση, τα κύτταρα εισέρχονται στην επόμενη περίοδο της ζωής τους.
Τα ώριμα αιμοποιητικά κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται ασύμμετρα, γεγονός που οδηγεί στη διαφοροποίηση και την εξειδίκευσή τους. Σχηματίζονται πρόδρομοι κύτταρα που επιλέγουν "μελέτη" - τη μυελοειδή οδό ανάπτυξης ή "στρατό" - τη λεμφική οδό ανάπτυξης.
Οι μυελοειδής αιμοκυτταροβλάστες εξελίσσονται σε αιμοπετάλια, ερυθροκύτταρα, λευκοκύτταρα μακροφάγων, κοκκιοκύτταρα (ένας τύπος λευκοκυττάρων - ηωσινόφιλα, ουδετερόφιλα ή βασεόφιλα).
Οι λεμφοειδείς αιμοκυτταροβλάστες θα δημιουργήσουν κύτταρα της ανοσολογικής άμυνας του οργανισμού - Τ-λεμφοκύτταρα (αναγνωρίζουν τα αντιγόνα των ξένων), Β-λεμφοκύτταρα (παράγουν αντισώματα), Τ-βοηθητικά (επιτίθενται σε ξένα κύτταρα), ΝΚ-λεμφοκύτταρα (παρέχουν φαγοκυττάρωση ξένων παραγόντων).
Realizing Potential
Τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα, μπαίνοντας στο στάδιο της διαφοροποίησης, χάνουν την πολυδύναμή τους και συνειδητοποιούν τις δυνατότητές τους. Διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν την επιλογή της πορείας ανάπτυξης αιμοκυτταροβλαστών:
- Περιβάλλον - διαφορετικές περιοχές του μυελού των οστών διαφοροποιούνται με διαφορετικούς τρόπους.
- Παράγοντες που δρουν εξ αποστάσεως. Για παράδειγμα, η ορμόνη ερυθροποιητίνη, η οποία διεγείρει το σχηματισμό ερυθρών αιμοσφαιρίων, συντίθεται στα νεφρά. Όλες αυτές οι βιολογικά δραστικές ουσίες ονομάζονται κυτοκίνες και αυξητικοί παράγοντες (παραθυρεοειδική ορμόνη, ιντερλευκίνη).
- Σήματα του συμπαθητικού νευρικού συστήματος που μεταδίδουν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του σώματος και τη σύνθεση του αίματος.
Σήμερα, οι μηχανισμοί της αιμοποίησης δεν έχουν αποκαλυφθεί πλήρως και ακόμη περιμένουν τους νομπελίστες τους που θα μάθουν να ελέγχουν την τύχη της αιμοκυτταροβλάστης.
Μεταμόσχευση μυελού των οστών
Αυτός είναι ο όρος που χρησιμοποιείται συχνότερα για να αναφέρεται στη μεταμόσχευση αιμοποιητικών βλαστοκυττάρων. Αυτή είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος στη θεραπεία ασθενειών του αίματος, ογκολογικών και γενετικών παθολογιών. Οι σύγχρονες μέθοδοι θεραπείας επιτρέπουν τη χρήση όχι μόνο του μυελού των οστών του δότη. Σήμερα, ο δότης αιμοποιητικών βλαστοκυττάρων είναι το περιφερικό αίμα, το αίμα του ομφάλιου λώρου και προϊόντα της εμβρυϊκής ιατρικής.
Η ουσία της μεταμόσχευσης αιμοκυτταροβλαστών είναι η εξής. Στο αρχικό στάδιο, ο ασθενής υποβάλλεται σε ένα στάδιο προετοιμασίας (ακτινοβολία ή χημειοθεραπεία), στο οποίο η λειτουργία του μυελού των οστών του καταστέλλεται. Στη συνέχεια χορηγείται στον ασθενήένα εναιώρημα αιμοποιητικών κυττάρων που κατοικούν τα αιμοποιητικά του όργανα και αποκαθιστούν τις αιμοποιητικές λειτουργίες.
Δική ή άλλα
Ανάλογα με την πηγή των βλαστοκυττάρων για μεταμόσχευση, κατανείμετε:
- Αυτομεταμόσχευση. Με αυτή τη θεραπεία, χορηγείται στον ασθενή ένα εναιώρημα των δικών του αιμοκυτταροβλαστών, οι οποίοι λαμβάνονται εκ των προτέρων και αποθηκεύονται κατεψυγμένοι. Αυτός ο τύπος μεταμόσχευσης χρησιμοποιείται στη θεραπεία λεμφωμάτων, νευροβλαστωμάτων, όγκων εγκεφάλου και άλλων στερεών κακοηθειών.
- Αλλομεταμόσχευση. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται αιμοποιητικά κύτταρα δότη, τα οποία μπορεί να είναι είτε στενοί συγγενείς του ασθενούς είτε επιλεγμένα από μητρώα δοτών μυελού των οστών.
Με την αυτομεταμόσχευση, δεν υπάρχει απόρριψη κυττάρων και ανοσολογικές επιπλοκές, αλλά αυτή η μέθοδος δεν είναι πάντα αποτελεσματική. Η αλλομεταμόσχευση είναι αποτελεσματική για πολλές συγγενείς (αναιμία Fanconi, σοβαρές συνδυασμένες ανοσοανεπάρκειες) και επίκτητες (λευχαιμία, απλαστική αναιμία, μυελοδυσπλαστικό σύνδρομο) παθολογίες του αίματος και του αιμοποιητικού συστήματος, αλλά απαιτεί προσεκτική επιλογή δότη για ιστοσυμβατότητα.
Σύνοψη
Όμως σε κάθε περίπτωση, η μεταμόσχευση μυελού των οστών συνδέεται με σημαντικό κίνδυνο για την υγεία του ασθενούς. Γι' αυτό πραγματοποιείται μόνο σε περίπτωση ζωτικής ανάγκης.
Οι σύγχρονες μέθοδοι μεταμόσχευσης μυελού των οστών έχουν ήδη σώσει τις ζωές χιλιάδων ασθενών με παθολογίες αίματος.
ΣτελΤα κύτταρα του ομφαλοπλακουντιακού αίματος χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά το 1987 και σήμερα αυτές οι τεχνικές έχουν ήδη σώσει περισσότερους από 10.000 ασθενείς. Ταυτόχρονα, αναπτύσσονται τράπεζες βλαστοκυττάρων από το αίμα του ομφάλιου λώρου, επειδή μπορεί να ληφθεί όχι περισσότερο από 100 ml και μόνο μία φορά. Όταν καταψυχθούν, τα κύτταρα παραμένουν βιώσιμα για 20 χρόνια και είναι δυνατό να ληφθεί αίμα δότη σε τέτοιες τράπεζες.
Μια άλλη κατεύθυνση στην ανάπτυξη της μεταμόσχευσης βλαστοκυττάρων είναι η εμβρυϊκή θεραπεία, η οποία χρησιμοποιεί κύτταρα από έμβρυα. Η πηγή τους είναι αποτυχημένο υλικό. Αλλά αυτό είναι ένα θέμα για ένα εντελώς διαφορετικό άρθρο.
