Клеточная биология Трансплантация фоторецепторных клеток для коррекции слепоты в эксперименте

 

Деев Р.В.

Среди причин частичной или полной слепоты значительная доля приходится на патологию фоторецепторного аппарата - врожденных аномалий, отслойку сетчатки различного генеза, пигментную дистрофию сетчатки и др. К сожалению, существующие способы лечения не всегда эффективны, а при ряде заболеваний радикальные методы коррекции отсутствуют. Вместе с тем, установлено, что порядка 80-90% информации о состоянии внешнего мира человек получает посредством зрения. Утрата этого чувства или его существенное ослабление приводит к стойкой инвалидизации, почти полной социальной дезадаптации.

Сетчатая оболочка глаза - сложно устроенная структура, по своему гистогензу вполне соответствующая части головного мозга, вынесенной на периферию организма. На 4-5 неделях эмбриогенеза происходит выпячивание глазного пузыря из материала выстилки переднего отдела будущего мозга (рис. 1, 2). На этой стадии будущая сетчатка представлена двумя слоями нейробластов.

Развитие глаза человека. Красным цветом выделены области формирования сетчатки. А - 22 дня; В - 27 дней; С - 33 дня. 1 - полость переднего мозга; 2 - инвагинация хрусталиковых плакод - участок эктодермы.

 

Развитие глаза человека по данным сканирующей электронной микроскопии. А, В (разрез) - 27 дней; C - 29 дней; D - 36 дней. 1 - формирующаяся сетчатка; 2 - хрусталиковая плакода. (Заимствовано с изменениями)

В дальнейшем происходит увеличение количества клеток и их дивергентная дифференцировка, которая приводит к тому, что к 8-му месяцу внутриутробного развития человека формируется морфологически дефинитивная сетчатка. Функциональное "созревание" фоторецепторного аппарата происходит и после рождения. В сетчатке выделяют 10 слоев, три из которых представляют собой уровни расположения последовательно соединенных нейронов (рис. 3).

Схема строения сетчатки. 1 - слой пигментных клеток; 2 - наружный ядерный слой; 3 - внутренний ядерный слой - средоточение ядер биполярных нейронов; 4 - ганглионарный слой; 5 - аксоны ганглионарных клеток, формирующие зрительный нерв; 6 - поддерживающий (Мюллеровский) глиоцит.

Слой, в котором расположены первые нейроны зрительного анализатора, граничит с пигментными клетками; возбуждение, возникшее в фоторецепторных нейронах - палочках и колбочках передается на второй нейрон - биполярный; в дальнейшем их отростки переключаются на ганглионарные клетки, чьи аксоны и формируют зрительный нерв. Таким образом, фоторецепторные клетки - палочки и колбочки, расположенные в наружном ядерном слое, являются видоизмененными нейронами, интегрированными в сложную нейронную сеть сетчатки, и, как свойственно подавляющему большинству нейронов, камбиальные элементы для клеточной регенерации сетчатки практически отсутствуют.

Еще в 20-х годах прошлого века исследователи предпринимали попытки трансплантации фоторецепторного аппарата (у земноводных). Первая успешная пересадка сетчатки млекопитающего датируется 1959 годом, когда были трансплантированы части сетчатки. Будучи помещенными в глазные среды, они не погибали сразу, но и не интегрировались в сетчатку реципиента 1 .

В дальнейшем реципиентам пересаживали нейробласты - предшественники палочек и колбочек, полученных из фетального материала; предпринимались попытки осуществлять трансплантации после этапа культивирования in vitro; трансплантировались фоторецепторы взрослых особей, однако результаты этих исследований были весьма противоречивы и не получили существенного дальнейшего развития 2, 3 . Одним из критериев успешной трансплантации является формирование синаптических связей между фоторецепторами и нейронами реципиента, чего удавалось добиться лишь в единичных случаях 4, 5 . Однако, настоящих успехов удалось добиться только исследовательской группе R. MacLaren и R.R. Ali, о чем сообщил журнал Nature 9 ноября 2006 года.

Исследователи из Британии посчитали, что пересаживать следует не ранние предшественники палочек и колбочек, а постмитотические прекурсоры - на стадии начала образования межклеточных синаптических связей. В ходе эксперимента, выполненного на мышах, страдающих генетическим дефектом - дегенерацией сетчатки, показано, что пересаженные клетки, полученные от трансгенных (GFP+, CFP+) реципиентов на сроках от 1 до 15 дня постнатальной жизни способны колонизировать сетчатку в пределах наружного ядерного слоя и дифференцироваться в фоторецепторы. Наибольший успех был достигнут с применением клеток, полученных от мышат в возрасте 3-5 дней. Реципиентам инъецировали от 300 до 1000 клеток в субретинальный слой. Пересаженные клетки дифференцировались в морфологически идентифицируемые палочки, и даже колбочки. Помимо этого они формировали функционирующие синаптические связи с биполярными клетками, что было доказано возникновением и проведением электрических потенциалов в ответ на освещение и поведением ранее слепых мышей.

Вероятность слияния пересаженных клеток с фоторецепторами реципиента была сведена к минимуму посредством пересадки GFP+ клеток CFP+ реципиентам. При конфокальной микроскопии кофлюоресценция не была обнаружена ни в одном из наблюдений. Кроме того, ядра пересаженных клеток были маркированы BrdU, что также подтвердило донорское происхождение сформированных фоторецепторных клеток в сетчатке реципиента. Показано, что клетки, полученные от животных в возрасте до 3-х дней клетки еще способны делиться, позже они мигрируют в область наружного ядерного слоя.

Авторы указывают, что установленные на мышах закономерности лишь открывают перспективы для дальнейших исследований в области лечения заболеваний сетчатки у человека. По степени морфо-функциональной зрелости предшественники фоторецепторов 3-5 дня жизни у мышей соответствуют таковым у человека во втором триместре внутриутробной жизни. По понятным причинам данный клеточный материал не может рассматриваться как перспективный для пересадок. Вместе с тем, сотрудники той же исследовательской группы показали, что прогрессивное развитие постмитотических предшественников палочек и колбочек ассоциировано с началом функционирования транскрипционного фактора Nlr . Пересаженные клетки, находящиеся на этой стадии развития характеризовались лучшим приживлением и дифференцировкой в фоторецепторы. Активацию данного фактора наблюдали и в культуре эмбриональных стволовых клеток человека. Вероятно, ЭСКч отобранные на стадии активации данного фактора, способны к прогрессивной дифференцировке в фоторецепторные клетки сетчатки, что, по мнению исследователей, приведет в ближайшие 5 лет к созданию клеточной биотехнологии лечения патологии сетчатки у человека.

По материалам

 Nature 2006, 444: 203-7

Литература:

1. Royo P.E., Quay W.B. Retinal transplantation from fetal to maternal mammalian eye. Growth 1959; 23: 313-36.
2. del Cerro M., Notter M.F., del Cerro C. et al. Intraretinal transplantation for rod-cell replacement in light-damaged retinas. J. Neural Transplant. 1989; 1(1): 1-10.
3. Silverman M.S., Hughes S.E. Photoreceptor transplantation in inherited and environmentally induced retinal degeneration: anatomy, immunohistochemistry and function. Prog. Clin. Biol. Res. 1989; 314: 687-704.
4. Silverman M.S., Hughes S.E., Valentino T.L., Liu Y. Photoreceptor transplantation: anatomic, electrophysiologic, and behavioral evidence for the functional reconstruction of retinas lacking photoreceptors. Exp. Neurol. 1992; 115(1): 87-94.
5. Aramant R.B., Seiler M.J. Progress in retinal sheet transplantation. Prog. Retin. Eye Res. 2004; 23(5): 475-94.
6. Mears A.J., Kondo M., Swain P.K. et al. Nrl is required for rod photoreceptor development. Nature Genet. 2001; 29: 447–52.

---

Источник материалов: www.medlink.nm.ru

Получить консультацию, пройти диагностическое обследование, а также лечение Вы можете у любого прошедшего у нас подготовку и аттестацию врача:  medlink@nm.ru

________

Описание сайтов о стволовых клетках и клеточных технологиях

Стволовые клетки -  сайт Изолаген  http://www.isolagen.rusmed.ru   - лечение новыми медицинскими технологиями, омоложение  - в г. Астана. тел. 8-926-1657796, применение стволовых клеток, стволовыми клетками, о стволовой клетке, омоложение стволовыми клетками , лечение стволовыми клетками, клеточные технологии, клеточная терапия, банк стволовых клеток, стволовые клетки стоимость, омоложение стволовыми клетками,

Ключевые слова сайта:  http://www.beauty.rusmed.ru Применение стволовых клеток, стоимость лечения стволовыми клетками, волосы, трихолог, трихология, алопеция, уход за волосами, депиляция, себорея, алопеция, выпадают волосы, лечение стволовыми клетками облысения, лечение выпадения волос, лечение себореи, лысина, трихология, средства от выпадения волос, причины выпадения волос, средства по уходу за волосами, средство облысение, средство от облысения, против облысения, перхоть, консультация трихолога, причины облысения, усиление роста волос, мезотерапия волос, фибробласта

Ключевые слова сайта http://www.isolagen.rusmed.ru : стволовые клетки, стволовая клетка, о стволовых клетках, про стволовые клетка, стволовыми клетками, клеточными технологиями, лечение стволовыми клетками, банк стволовых клеток, институт стволовой клетки, омоложение стволовыми клетками, пересадка стволовых клеток, применение стволовых клеток, хранение стволовых клеток, трансплантация стволовых клеток,

Лучшие сайты на тему: новейшие методики лечения патологий и заболеваний стволовыми клетками

Ключевые слова сайта http://www.stemcell.rusmed.ru:   лечение, лечить, излечение, лечиться, вылечить, вылечивание, излечивание, лечим, лечению, гайморита, лечат, народное лечение, методы лечения, средства лечения, народные средства лечения, лечение зубов, алкоголизм лечение, лечение детей, лечение волос, лечение рака, лечение препараты, лечение молочницы, способы лечения, лечение заболеваний, простатит лечение, лечение травами, лечение консультация врача, консультации, медицинская консультация, травник, курорты, курорты россии, клиники швейцарии, методы диагностики, удаление растяжек, санатории россии, санатории, восстановление, востановление, биорезонансная диагностика, биорезонансная терапия, плоскостопие, справочник болезней, болезни, как лечить герпес,  народные методы лечения, лечение геморроя, лечения хронических, лечение цистита, лечение грыжи, лечение железы, лечение псориаза, лечение герпеса, клиника лечение, лечение бронхита, матка лечение, лечение бесплодия, лечение позвоночника, лечение гепатита, лечение суставов, лечение насморк, лечение ангины, беременность лечение, лечение киста, санаторий лечение, лечение остеохондроза, лечение воспаления, симптомы лечение, язва лечение, лечение печени, лечение лишая, лечение хламидиоза, лечение диабета, рецепты лечения, лечение ногтей, лечение простуды, медицина лечение, диагностика, заболевания, симптомы, синдром, компьютерная диагностика, clinic, клиника, диагностический центр, народные средства, лечениям, лечениями,

Ключевые слова сайта http://www.ru.rusmed.ru лечение стволовыми клетками склероз, терапия стволовыми клетками, cтволовые клетки, стволовые клетки стоимость, лечение цирроза стволовые клетки, печень стволовые клетки, клиника стволовые клетки, стволовые клетки почечная недостаточность, эффективность стволовых клеток.

Описание ресурса http://www.isolagen.rusmed.ru : Стволовые клетки – миф или реальность. Области применения стволовых клеток: стволовая клетка, о стволовых клетках, про стволовые клетка. Лечение стволовыми клетками, лечение клеточными технологиями, лечение стволовыми клетками и фибробластами. Банк стволовых клеток, институт стволовой клетки, омоложение стволовыми клетками. Ключевые слова сайта http://www.neo.rusmed.ru Пересадка стволовых клеток, применение стволовых клеток, хранение стволовых клеток, трансплантация стволовых клеток. Лечение стволовыми клетками склероз, терапия стволовыми клетками, СТВОЛОВЫЕ  клетки. Стволовые клетки стоимость, лечение цирроза стволовые клетки, Печень и стволовые клетки, клиника стволовые клетки. Стволовые клетки и почечная недостаточность, эффективность стволовых клеток,

 Ключевые слова сайта http://www.isolagen.rusmed.ru  лечение стволовыми клетками цирроза печени, забор стволовых клеток, стволовые клетки болезнь паркинсона, эмбриональных стволовых клеток, стволовые клетки костного мозга, стволовые клетки москва, институт стволовых клеток человека, перспективы стволовых клеток, стволовые клетки отзывы, омоложение, пуповинная кровь, клеточные технологии, клетка, строение клетки, клеточная терапия, нейровита, инсульт,  

Описание ресурса http://www.isolagen.rusmed.ru : Самая подробная информация по лечению стволовыми клетками, всё самое новое о стволовых клетках и о методах лечения различных заболеваний, Лечение стволовыми клетками, информация по стволовым клеткам. Стволовые клетки - омоложение лечение стволовыми клеткам. Омоложение организма (ревитализация). Методика лечения собственными стволовыми клетками. 

Ключевые слова сайта http://www.stemcell.rusmed.ru Лечение стволовыми клетками цирроза печени. Забор стволовых клеток, стволовые клетки болезнь Паркинсона. Эмбриональные стволовые клетки, стволовые клетки костного мозга, стволовые клетки Москва. В  институте стволовых клеток человека, перспективы стволовых клеток, стволовые клетки отзывы, омоложение стволовыми клетками. Пуповинная кровь, клеточные технологии, клетка, строение клетки, клеточная терапия, нейровита, инсульт.  

Ключевые слова сайта http://www.isolagen.rusmed.ru лечение инсульта, рассеянный склероз, рассеяный склероз, ботокс, институт акушерства и гинекологии, центр акушерства и гинекологии, гепатит, гипатит, гломерулонефрит, костный мозг, генетика, мезотерапия, фотоэпиляция, медицинский словарь, диабет, сахарный диабет, чистка лица, александр тепляшин, институт стволовой клетки, клиника, стволовые клетки, лечение, методы лечения, цирроза печени, лимфом, атеросклероз, иммунитет, клиника, лейкоз, заболевания крови, стволовые клетки – все о них, лечение, методы лечения, клетки.

 Ключевые слова http://www.stemcell.rusmed.ru : медицина и технологии , медициной, новое в медицине, народная медицина сегодня, рефераты медицины, центры медицины, клиника медицина, история медицины, медицина лечение заболеваний, оао медицина, эстетическая медицина, новости медицины, современная медицина, нетрадиционная медицина, любая медицина, медицинские книги, врачи медицина, медицина, медициной, медицине, народная медицина, рефераты медицина, центр медицины, клиника медицина, история медицины, медицина лечение, оао медицина, судебная медицина, институт медицины, китайская медицина, нетрадиционная медицина, тибетская медицина, медицина скачать, семейная медицина, народная медицина лечение, медицина работа, новости медицины, современная медицина, кибернетической медицины, древняя медицина, медицина москвы, эстетическая медицина, медицина катастроф, лазерная медицина, книги медицины, социальная медицина, спортивная медицина, биология медицина, восточная медицина, восстановительная медицина, медицина век, развитие медицины, клиника кибернетической медицины, профилактическая медицина, медицина рецепты, ао медицина, технологии медицины, философия медицина, практическая медицина, клиники современной медицины, медицина журналы, рецепты народной медицины, ооо медицина, ветеринарная медицина, традиционная медицина, медицина сайты, роль медицины, медицина г, репродуктивная медицина, здоровье, здоровый образ жизни, генекология, геникология, гинекология, красота, женское здоровье, большая медицинская энциклопедия, медицинская энциклопедия, аптека, лекарства, поиск лекарств, справочник болезней, болезни, хирург, хирургия, мужское здоровье, диеты, японская диета, журнал здоровье, онкологические заболевания, лечение рака, онкология, рак, красота и здоровье, здравоохранение, анатомия, анатомия человека, человек и здоровье, здоровье человека, питание, правильное питание, медицинские центры москвы, медицинский центр, уролог, урология, мода,  гинекология, красота, женское здоровье, большая медицинская энциклопедия, медицинская энциклопедия, аптека, лекарства, поиск лекарств, справочник болезней, болезни, хирург, хирургия, мужское здоровье, диеты, японская диета, журнал здоровье, онкологические заболевания, лечение рака, онкология, рак, красота и здоровье, здравоохранение, анатомия, анатомия человека, человек и здоровье, здоровье человека, питание, правильное питание, медицинские центры москвы, медицинский центр, уролог, урология, мода, центр медицины, клиника медицина, история медицины, медицина лечение, оао медицина, судебная медицина, институт медицины, китайская медицина, нетрадиционная медицина, тибетская медицина, медицина скачать, семейная медицина, народная медицина лечение, медицина работа, новости медицины, современная медицина, кибернетической медицины, древняя медицина, медицина москвы, эстетическая медицина, медицина катастроф, лазерная медицина, книги медицины, социальная медицина, спортивная медицина, биология медицина, восточная медицина, восстановительная медицина, медицина век, развитие медицины, клиника кибернетической медицины, профилактическая медицина, медицина рецепты, ао медицина, технологии медицины, философия медицина, практическая медицина, клиники современной медицины, медицина журналы, рецепты народной медицины, ооо медицина, ветеринарная медицина, традиционная медицина, медицина сайты, медицина и технологии , медициной, новое в медицине, народная медицина сегодня, рефераты медицины, центры медицины, клиника медицина, история медицины, медицина лечение заболеваний, оао медицина, эстетическая медицина, новости медицины, современная медицина, нетрадиционная медицина, любая медицина, медицинские книги, врачи медицина, медицина, медициной, медицине, народная медицина, рефераты медицина, роль медицины, медицина г, репродуктивная медицина, здоровье, здоровый образ жизни, генекология, геникология,

 

Другие ресурсы по стволовым клеткам и методам лечения:

Описание ресурса http://www.info.rusmed.ru : Лечение кроветворными стволовыми клетками сейчас применяется при самых различных заболеваниях: цирроз печени, атеросклерозе артерий нижних конечностей и множества других. Так же наша клиника оказывает высококачественные услуги по

лечению лейкоза, лимфом, гепатит С и B, ревматоидного артрита, атопического дерматита. Лечение стволовыми клетками это эффективный метод лечения множества заболеваний.

 Ключевые слова сайта http://www.mednadzor.rusmed.ru  

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/index-9.htm      Публикации, научные статьи, рефераты, медицинские рефераты, медицинские научные работы, научные работы в области медицины статьи о стволовых клетках, научные статьи о стволовых клетках, новости медицины, новые медицинские технологии, высокие технологии, технологии применения клеточных технологий

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/top.htm      Мед Тор 10, лучшие сайты по новым технологиям, по медицине. Самые интересные и лучшие сайты в области медицины, лучшие сайты в области новых медицинских технологий, лучшие сайты по клеточным технологиям. Лучшие сайты о стволовых клетках и фибробластах.

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/stemcells-index.html    Клеточная трансплантология. Клеточная терапия. Стволовые клетки. Фибробласты. Применение стволовых клеток. 

Регенирация, пролиферация, что такое регенерация, обновление кожи, регенерация реферат, иммунитет, имунитет, мезодерма, регенерация человека, бластула, гаструла, нейрула, трансплантация, органогенез, генотип, генофонд, кариотип, генерация, апоптоз, гомеостаз

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/index-200.htm     Наука, открытия в науке, медицина, современная медицина, новости медицины, медицинский портал, медицинский форум, бесплатная реклама на медицинском форуме. Лучшие порталы. Наука, научная деятельность. Стволовые клетки в науке. 

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/repin.htm   NEW!!! Книга Репина Эмбриональные стволовые клетки, все об эмбриональных стволовых клетках. Книга о стволовых клетках. Можно скачать здесь

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/index-9.htm     Лучшие публикации, научные публикации, научные работы и рефераты, работы о стволовых клетках, диссертациио стволовых клетках, рефераты про стволовые клетки

http://www.cells.rusmed.ru/_/cells/1/index-16.htm     Протоколы, протоколы культивирования стволовых клеток, работа культуролога, лаборатории, лаборатории Москвы, оборудование лаборатории, медицинская лаборатория, сайт лаборатории, лаборатория технологий, положения лаборатории, аттестация лаборатории, геном лаборатория, лаборатория институты, лаборатория исследования, биохимическая лаборатория, клиническая лаборатория, медицинская лаборатория, лабаратория, лаборатории медицинские

http://www.info.rusmed.ru - все о стволовых клетках

http://www.cells.rusmed.ru - применение стволовых клеток

http://www.stemcell.rusmed.ru   - стволовые клетки в медицине

http://www.medlink.nm.ru   - стволовые клетки, медицина и стволовые клетки