Введення
Органи і тканини організму ссавців складаються більш ніж з 250 типів клітин, кожен з яких виконує спеціалізовані функції: клітини скелетних м'язів дозволяють рухатися, клітини нервової системи - сприймати навколишній світ і т.д. Дивно, але всі клітини організму, навіть ті, які зовсім не схожі один на одного ні за формою, ні по тих функцій, походять з однієї-єдиної клітини-родоначальниці, продукту злиття яйцеклітини і сперматозоїда (зиготи). Така клітина-родоначальниця отримала назву стовбурової. Ця клітина багаторазово ділиться, а її нащадки набувають ту чи іншу спеціалізацію (диференціюються), поступово формуючи всі тканини й органи ембріона. В даний час у всіх тканинах і органах повністю сформованого, дорослого організму також були виявлені клітини, які здатні ділитися і диференціюватися у функціональні клітини даної тканини. Саме завдяки присутності таких клітин, названих тканеспеціфічнимі стовбуровими клітинами, відбувається оновлення тканинних структур, які втрачаються щодня (таких як шкіра, волосся, клітини крові або внутрішня вистилання кишечника). Крім того, тканеспеціфічние стовбурові клітини необхідні для відновлення тканин дорослого організму після різних ушкоджень. Ці спостереження спростували існувала довгий час догму, яка стверджувала, що тканини дорослого організму не здатні оновлюватися за рахунок власних резервів.
Саме визначення стовбурової клітини багаторазово змінювалося, доповнювалося і конкретизувалося відповідно одержуваними даними. В даний час його формулюють таким чином:
стовбурові клітини - недиференційовані (незрілі) клітини, наявні у всіх багатоклітинних організмах. Стовбурові клітини здатні самовідновлення, утворюючи нові стовбурові клітини, ділитися допомогою мітозу і диференціюватися в спеціалізовані клітини, тобто перетворюватися на клітини різних органів і тканин.
З даного визначення ясно, що найважливішим властивістю стовбурових клітин є їх здатність до спеціалізації (диференціювання). Диференціація починається на самих ранніх стадіях ембріонального розвитку. Так, протягом декількох перших поділів зиготи (у ссавців до 2-3 поділок) її клітини-нащадки (бластомери) однакові за своїми властивостями. Проте вже в ході наступних поділів зиготи клітини починають відрізнятися один від одного. Перші нащадки зиготи формують куля, при цьому одні клітини опиняються всередині нього, а інші - зовні. У цей момент відбувається перший вибір напрямку подальшої спеціалізації: клітини, що опинилися зовні, утворюють трофоектодерми, з якої пізніше формуються тканини плаценти, а клітини внутрішньої маси дають початок тканинам і органам ембріона. Цей приклад добре ілюструє сам принцип диференціювання, як ступеневої процесу вибору. Під дією комбінації зовнішніх і внутрішніх сигналів, в клітинах відбуваються зміни, які призводять до формування груп, що розрізняються за можливостями подальшої диференціювання. Так, клітина, що стає плацентою, вже не здатна брати участь у формуванні тканин ембріона, і навпаки, тканини ембріона не утворюють плаценту. У міру ембріонального розвитку такої вибір напрямку функціональної спеціалізації клітин відбувається багаторазово. При утворенні окремих зародкових листків, кожен з них надалі дає початок тільки певним тканинам. У результаті диференціювання клітини набувають унікальні морфологічні та функціональні характеристики. У більшості ви...
