Вся живая природа — и животные и растения — состоят из клеток. Человек — не исключение. Его мышцы состоят из мышечных клеток, кожа — из клеток кожи, печень — из печеночных клеток и т.д. Каждая клетка содержит генетический код — полную информацию обо всем организме. В генах «записаны» и форма уха, и окраска радужной оболочки глаза, и музыкальные способности. Но как из рыбьего хвостика не вырастишь живую рыбку, так из кусочка человеческой ткани не воссоздать человека. Хотя у растений такого рода явления наблюдаются. Например, из кусочка корня женьшеня вырастает целое растение. Но это скорее исключение, нежели правило.

Эмбриональная стволовая клетка человека под микроскопом.

От стволовой клетки, как от ствола дерева, отходят ветви, на которых зарождаются другие клетки. В зависимости от того, какой «фактор роста» добавляют в питательную среду, в таком направлении и начинаются превращения.

Чтобы увидеть популяцию клеток в микроскоп, стволовые клетки предварительно окрашивают специальной флуоресцентной краской.

Клетки животных, несмотря на то, что несут одинаковые гены, выполняют разные функции: одни формируют скелет, другие отвечают за иммунитет, третьи — проводят нервные импульсы. И из нервной клетки вряд ли удастся вырастить печеночную клетку. Возникает вопрос: существуют ли в принципе такие клетки, из которых можно было бы воссоздать какой-нибудь орган человека или животного? Над этим вопросом ученые ломали голову не один десяток лет.

В 1981 году удача улыбнулась американскому ученому Эвансу — он выделил из зародыша мыши клетку-предшественницу всего мышиного организма — так называемую стволовую клетку. Не так давно, в 1998 году, американские исследователи Томпсон и Беккер впервые получили стволовые клетки человека. С этого момента наука о стволовой клетке развивается невиданными темпами.

ЧТО ТАКОЕ СТВОЛОВАЯ КЛЕТКА?

Стволовая клетка — предшественница всех клеток организма. Она очень «молодая», незрелая и способна превратиться в любую другую клетку, например в клетку печени, кожи или мышц.

Специальный «сигнал» запускает каскад удивительных превращений. В роли такого сигнала обычно выступают молекулы веществ, которые ученые называют факторами роста.

ОТКУДА БЕРУТСЯ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ?

Больше всего «молодых» стволовых клеток находится в человеческом зародыше. После рождения количество стволовых клеток в организме начинает уменьшаться. Чем старше человек, тем меньше у него стволовых клеток. Но и в организме взрослого они есть, к примеру в костном мозге. Там находятся стволовые клетки, способные превращаться в любые клетки крови.

ПОЧЕМУ СТВОЛОВАЯ КЛЕТКА ТАК НАЗЫВАЕТСЯ?

Термин стволовая клетка произошел от английского слова «stem», что означает стволовую часть дерева. Смысл его в том, что от стволовой клетки, как от ствола дерева, отходят в разных направлениях и ветвятся другие типы клеток. Какая из «веток» пойдет в рост, зависит от типа химического сигнала, полученного стволовой клеткой.

ПОЧЕМУ ТАК ВАЖНО ИЗУЧАТЬ СТВОЛОВЫЕ КЛЕТКИ?

Стволовые клетки после выделения их из организма становятся бессмертными. Они бесконечно разрастаются, совершенно не меняясь. Поэтому их можно выращивать в лаборатории в неограниченных количествах. Но стоит только добавить в питательную среду специальное вещество, как начинается каскад превращений стволовых клеток в любые другие клетки организма. Какой «химический сигнал» получит клетка, в таком направлении и начнутся превращения. Это свойство дает ученым возможность использовать стволовые клетки для выращивания органов и тканей человека. Появляется шанс вырастить и пересадить человеку новую печень или кусок поджелудочной железы взамен больных или разрушенных болезнью органов. Или культивировать в пробирке нервные клетки, чтобы заменить разрушенные нейроны головного или спинного мозга. Тогда больной, годами прикованный к инвалидной коляске, встанет на ноги, у ожогового пациента заживут раны и рубцы, а диабетик заживет полноценной жизнью здорового человека. Список «чудес» можно продолжить.

Чудо-клетки приводят в восторг ученых и медиков. В исследования вовлечены сотни лабораторий во всем мире и множество медицинских учреждений. Новые открытия и прорывы в лечении болезней — не за горами.

№11, 2007