та частина генома, яка в подальшому буде використовуватися клітиною. Це пояснило і поступовість звуження спектру можливих напрямків спеціалізації стовбурових клітин в процесі розвитку, і незворотність термінальної диференціювання.
Другий ключовою особливістю стовбурових клітин є їх здатність до самооновлення, тобто вони можуть не тільки диференціюватися в спеціалізовані типи клітин, але й ділитися, даючи початок новим стовбуровим клітинам. Наприклад, стовбурова клітина крові може утворювати всі типи клітин крові, а також відновлювати свою чисельність. Саме завдяки тому, що кістковий мозок містить здатні до самооновлення кровотворні стовбурові клітини, трансплантація кісткового мозку може давати тривалий терапевтичний ефект. Можливість тривалого самооновлення стовбурових клітин обумовлена ??присутністю в них захисних механізмів, що запобігають ушкодження геномної ДНК.
Складність у дослідженні стовбурових клітин полягає в тому, що доказами її «стовбурові» не є морфологічні характеристики, а функціональні - здатність перетворюватися на певні типи клітин. Тобто для підтвердження, що досліджувана клітина дійсно є стовбурової, необхідно довести, що з неї можуть вийти кілька типів клітин. Ще однією особливістю, що утрудняє роботи з дослідження стовбурових клітин, є їх порівняно невелика кількість - стовбурові клітини складають близько 1% від усіх клітин дорослого організму.
Тканеспеціфічние стовбурові клітини
стовбурова клітина ссавців
Тканеспеціфічние стовбурові клітини були виявлені як в тканинах, які потребують постійного поповненні клітинного складу (кров, шкіра, вистилання кишечника), так і в органах, здатність яких до відновлення була доведена лише недавно (головний мозок, серце ). У тканинах такі клітини розташовуються в так званих нішах - спеціальному мікрооточенні, яке складається з клітин і позаклітинного матриксу. Як правило, ніші зі стовбуровими клітинами анатомічно розташовуються в ділянках тканини, в найменшій мірі схильних навантажень. Так, в міокарді вони знаходяться в основному у верхівці шлуночка і передсердя, в епітелії кишечника - в глибині крипти і т.п. Стовбурові клітини знаходяться в тісному зв'язку з клітинами ніші за рахунок утворення міжклітинних контактів, а також формують зв'язку з навколишнім позаклітинним матриксом. Клітини, що формують нішу, надають паракрінние ефекти, підтримуючи стовбурові клітини в стані спокою в відсутність сигналу активації. Компоненти позаклітинного матриксу утворюють тривимірну структуру створює градієнт факторів, що регулюють запуск процесів міграції, проліферації і диференціювання. Стовбурові клітини мають систему рецепторів, які в нормі утримують їх в стані спокою, а під дією зовнішнього сигналу здатні швидко активізувати їх міграцію в зону пошкодження і подальший поділ і / або вбудовування в пошкоджену тканину. Останні дані свідчать, що взаємодія стовбурових клітин з позаклітинним матриксом і клітинами ніші необхідно для підтримки властивостей стовбурових клітин і для регуляції їх проліферації у відповідь на відповідний стимул.
У нормі клітинний склад тканини підтримується за допомогою збалансованих процесів запрограмованої клітинної загибелі (апоптозу) старих, не здатних повноцінно функціонувати клітин і утворення нових клітин в результаті поділу та диференціювання тканеспеціфічних стовбурових кл...