Kantasolut ja regeneratiivinen plastiikkalääketiede

Nykyään on vähän lääkäreitä, jotka eivät tiedä uuden suunnan kehittymisestä vakavimpien, aiemmin perinteisen ja vaihtoehtoisen lääketieteen avulla parantumattomien sairauksien hoidossa. Puhumme regeneratiivisesta plastisesta lääketieteestä, joka perustuu kantasolujen regeneratiivisen potentiaalin hyödyntämiseen. Kehityssuunnan ympärille on syntynyt ennennäkemätön tieteellinen keskustelu ja pseudotieteellinen hype, joka on suurelta osin syntynyt World Wide Webin informaatiohyperbolien ansiosta. Hyvin lyhyessä ajassa kantasolujen terapeuttisten ominaisuuksien laboratoriotutkimukset ovat ylittäneet kokeilun rajat ja niitä on alettu aktiivisesti ottaa käyttöön käytännön lääketieteessä, mikä on herättänyt joukon tieteellisiä, eettisiä, uskonnollisia, oikeudellisia ja lainsäädännöllisiä ongelmia. Valtion ja julkiset instituutiot ovat selvästi osoittautuneet valmistautumattomiksi kantasolujen nopeaan siirtymiseen Petri-maljoista laskimonsisäiseen antojärjestelmään, mikä ei ole hyödyllistä yhteiskunnalle kokonaisuudessaan eikä yksittäiselle kärsivälle henkilölle. Kantasolujen ominaisuuksista, sekä määrällisesti että laadullisesti, kertovan käsittämättömän tiedon määrän ymmärtäminen ei ole helppoa edes asiantuntijoille (joita ei ole, koska kaikki yrittävät hallita uutta tieteellistä suuntausta itse), puhumattakaan lääkäreistä, jotka eivät ole suoranaisesti mukana regeneratiivisessa plastiikkalääketieteessä.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Miksi tällaisia kokeita tarvitaan ja tarvitaanko niitä ylipäätään?

Ensi silmäyksellä solujen välisten lajien kimeerien luominen on fanaattisen tiedemiehen hillittömän fantasian hedelmä, joka on unohtanut bioetiikan. Juuri tämä lähestymistapa on kuitenkin laajentanut merkittävästi perustietämystämme alkionkehityksestä, koska se on mahdollistanut organogeneesiin (maksan, aivojen, ihon ja immuunijärjestelmän elinten muodostumiseen) tarvittavien solujen määrän laskemisen. Lisäksi (ehkä tämä onkin alkion kantasolujen biologian tärkein ominaisuus) geneetikot ovat saaneet käyttöönsä ainutlaatuisen työkalun, jonka avulla geenien toiminnallinen tarkoitus voidaan selvittää alkioiden kimeerisoinnin aikana. Ensin käytetään erityistä kaksoispoistotekniikkaa tutkitun geeniparin "sammuttamiseksi" alkion kantasoluissa. Sitten tällaiset alkion kantasolut viedään blastokystaan ja kehittyvän kimeerisen alkion kehossa tapahtuvia muutoksia seurataan. Tällä tavoin selvitettiin geenien sf-1 (lisämunuaisten ja sukupuolielinten kehitys), urt-l (munuaisten anlage), muoD (luustolihasten kehitys) ja gata-l-4 (erytropoieesin ja lymfopoieesin anlage) toiminnot. Lisäksi laboratorioeläinten alkion kantasoluihin voidaan siirtää (transfektoida) vielä tutkimattomia ihmisen geenejä niiden toiminnan määrittämiseksi kimeerisen alkion avulla.

Mutta yleensä kokeen oikeuttaminen uuden perustiedon hankkimisella ei saa laajan yleisön tukea. Annetaan esimerkki kimerisaation sovelletusta merkityksestä ESC-solujen avulla. Ensinnäkin tämä on ksenotransplantaatio eli eläinten elinten siirto ihmiselle. Teoriassa ihmis-sika-solukimeerojen luominen antaa meille mahdollisuuden saada eläimen, joka on antigeenisten ominaisuuksiensa suhteen paljon lähempänä ESC-luovuttajaa, mikä erilaisissa kliinisissä tilanteissa (diabetes mellitus, maksakirroosi) voi pelastaa sairaan ihmisen hengen. Totta, tätä varten meidän on ensin opittava palauttamaan totipotenssin ominaisuus kypsän somaattisen solun genomiin, minkä jälkeen se voidaan viedä kehittyvään sian alkioon.

Nykyään ESC-solujen kykyä jakautua lähes äärettömästi erityisissä viljelyolosuhteissa käytetään totipotentin solumassan tuottamiseen ja sen erilaistumiseen erikoistuneiksi soluiksi, kuten dopaminergisiksi neuroneiksi, jotka sitten siirretään Parkinsonin tautia sairastavalle potilaalle. Tässä tapauksessa siirtoa edeltää välttämättä saadun solumassan kohdennettu erilaistuminen erikoistuneiksi soluiksi, joita tarvitaan hoitoon, ja jälkimmäisen puhdistaminen erilaistumattomista soluelementeistä.

Kuten myöhemmin kävi ilmi, karsinogeneesin uhka ei ollut suinkaan ainoa solusiirron este. Alkion kantasolut erilaistuvat spontaanisti heterogeenisesti eli muodostavat johdannaisia hyvin erilaisista solulinjoista (neuronit, keratinosyytit, fibroblastit, endoteelisyytit). Mikroskoopin näkökentässä kardiomyosyytit erottuvat tässä tapauksessa eri fenotyyppien solujen joukosta, joista jokainen supistuu omassa rytmissään. Potilaan hoitamiseksi tarvitaan kuitenkin puhtaita solupopulaatioita: neuroneja - aivohalvauksen sattuessa, kardiomyosyyttejä - sydäninfarktin sattuessa, haiman β-soluja - diabeteksen sattuessa, keratinosyytit - palovammojen sattuessa jne.

Solutransplantologian kehityksen seuraava vaihe liittyi teknologioiden kehittämiseen riittävän määrän (miljoonia soluja) tällaisten puhtaiden solupopulaatioiden saamiseksi. ESC-solujen kohdennettua erilaistumista aiheuttavien tekijöiden etsintä oli luonteeltaan empiiristä, koska niiden synteesijärjestys alkionkehityksen aikana pysyi tuntemattomana. Aluksi todettiin, että ruskuaispussin muodostuminen indusoidaan lisäämällä cAMP:tä ja retinoiinihappoa ESC-viljelmään. Hematopoieettisia solulinjoja muodostettiin 1L-3:n, SCF:n, fibroblastikasvutekijän (FGH), insuliinin kaltaisen kasvutekijän (IGF-1), 1L-6:n ja granulosyyttikasvutekijän (G-СSF) läsnä ollessa viljelyalustassa. Hermoston solut muodostettiin ESC-soluista LIF:n ja fibroblastikerroksen poistamisen jälkeen, joka toimi syöttöaineena. Retinoiinihapolla käsittelyn jälkeen sikiön seerumin läsnä ollessa ESC:t alkoivat erilaistua neuroneiksi, ja kardiomyosyyttejä saatiin lisäämällä dimetyylisulfoksidia (DMSO), joka tarjoaa hydrofobisten signalointimolekyylien kohdennetun kulkeutumisen solun tumaan. Tässä tapauksessa aktiivisten happilajien kertyminen viljelyalustaan sekä sähköinen stimulaatio edistivät kypsien supistuvien kardiomyosyyttien muodostumista.

Haimasolujen kantasolujen erilaistumisolosuhteiden löytämiseen insuliinia tuottaviksi soluiksi käytettiin valtavia ponnisteluja ja resursseja. Pian kuitenkin kävi selväksi, että useat erikoistuneet solulinjat (haiman β-solut, immuuni- ja endokriiniset solut, adiposyytit) eivät synny kantasoluista, kun niitä stimuloidaan "yksi stimuloiva tekijä - yksi solulinja" -periaatteella. Tämä periaate osoittautui päteväksi vain rajoitetulle määrälle solulinjoja. Erityisesti neuronien muodostumista voidaan indusoida retinoiinihapolla, lihassolulinjassa transformoivalla kasvutekijä-β:lla (TCP-β), erytroidisolulinjoissa 1L-6:lla ja monosyyttimyeloidisessa solulinjassa 1L-3:lla. Lisäksi näiden tekijöiden vaikutukset kantasolujen erilaistumiseen osoittautuivat täysin annoksesta riippuvaisiksi.

Alkoi vaihe, jossa etsittiin kasvutekijöiden yhdistelmiä, jotka edistäisivät alkion kantasoluja (ESC) myöhemmissä alkionkehityksen vaiheissa mesodermin (sydänlihassolujen, luustolihasten, munuaistiehyiden epiteelin, myeloerytropoieesin ja sileiden lihassolujen lähde), ektodermin (epidermis, neuronit, verkkokalvo) ja endodermin (ohutsuolen epiteeli ja eritysrauhaset, pneumosyytit) muodostuessa. Luonto näytti pakottavan tutkijat etenemään alkionkehityksen polulla toistaen sen vaiheita petrimaljassa, antamatta mahdollisuutta saavuttaa haluttua tulosta välittömästi ja helposti. Ja tällaisia kasvutekijöiden yhdistelmiä löydettiin. Aktiini A yhdessä TGF-β:n kanssa osoittautui voimakkaaksi mesodermaalisolujen muodostumisen stimulaattoriksi ESC-soluista, samalla estäen endodermin ja ektodermin kehittymistä. Retinoiinihappo ja luuytimen morfogeneettisen proteiinin (BMP-4) ja epidermaalisen kasvutekijän (EGF) signaalien yhdistelmä aktivoivat ekto- ja mesodermisolujen muodostumisen pysäyttäen endodermin kehittymisen. Kaikkien kolmen alkiokerroksen voimakasta solukasvua havaitaan kahden tekijän samanaikaisella vaikutuksella ESC-soluihin - maksasolujen kasvutekijä (HGF) ja hermosolujen kasvutekijä.

Tarvittavien solulinjojen saamiseksi on siis ensin siirrettävä alkion kantasoluja jonkin alkiokerroksen solujen muodostumisvaiheeseen ja sitten valittava uusi kasvutekijöiden yhdistelmä, joka kykenee indusoimaan ekto-, meso- ja endodermin suunnatun erilaistumisen erikoistuneiksi soluiksi, jotka ovat välttämättömiä potilaalle siirrettäväksi. Kasvutekijöiden yhdistelmien määrä on nykyään tuhansissa, useimmat niistä on patentoituja, ja biotekniikkayritykset eivät paljasta joitakin lainkaan.

Oli aika puhdistaa saadut solut erilaistumattomista soluepäpuhtauksista. Viljelmässä erilaistuneet solut merkittiin kypsien solulinjojen markkereilla ja johdettiin nopean laserimmunofenotyyppisen lajittelijan läpi. Lasersäde löysi ne yleisestä soluvirrasta ja ohjasi ne eri reittiä pitkin. Laboratorioeläimet olivat ensimmäisiä, jotka saivat saadun puhdistetun solumateriaalin. Oli aika arvioida ESC-johdannaisten käytön tehokkuutta sairauksien ja patologisten prosessien malleissa. Yksi tällaisista malleista oli kokeellinen Parkinsonin tauti, jota voidaan hyvin lisääntyä eläimillä käyttämällä dopaminergisiä hermosoluja tuhoavia kemiallisia yhdisteitä. Koska ihmisten tauti perustuu hankittuun dopaminergisten hermosolujen puutteeseen, korvaussoluhoidon käyttö tässä tapauksessa oli patogeneettisesti perusteltua. Eläimillä, joilla on kokeellinen hemiparkinsonismi, noin puolet ESC-soluista saaduista ja aivorakenteisiin vietyistä dopaminergisistä hermosoluista juurtui. Tämä riitti vähentämään merkittävästi taudin kliinisiä ilmenemismuotoja. Yritykset palauttaa vaurioituneiden keskushermostorakenteiden toiminta kokeellisissa aivohalvauksissa, vammoissa ja jopa selkäytimen repeämissä ovat osoittautuneet varsin onnistuneiksi.

On kuitenkin huomattava, että lähes kaikki tapaukset, joissa erilaistettuja ESC-johdannaisia käytettiin onnistuneesti kokeellisen patologian korjaamiseen, tehtiin simuloidun patologisen tilanteen akuutissa vaiheessa. Etähoidon tulokset eivät olleet yhtä lohduttavia: 8–16 kuukauden kuluttua solusiirron positiivinen vaikutus katosi tai heikkeni jyrkästi. Syyt tähän ovat varsin selvät. Siirrettyjen solujen erilaistuminen in vitro tai in loco morbi johtaa väistämättä geneettisen vierauden solumerkkien ilmentymiseen, mikä provosoi immuunihyökkäyksen vastaanottajan kehosta. Immunologisen yhteensopimattomuuden ongelman ratkaisemiseksi käytettiin perinteistä immunosuppressiota, jonka rinnalla kliinisissä tutkimuksissa alettiin ymmärtää autologisten hematopoieettisten ja mesenkymaalisten kantasolujen transdifferentiaation ja geneettisen korjauksen potentiaalia, jotka eivät aiheuta immuuniristiriitaa.

Mitä on regeneratiivinen muovilääketiede?

Evoluutio on määrittänyt kaksi päävaihtoehtoa solun elämän päättymiselle - nekroosin ja apoptoosin, jotka kudostasolla vastaavat proliferaation ja regeneraation prosesseja. Proliferaatiota voidaan pitää eräänlaisena uhrauksena, kun vaurioituneen kudoksen virhekohta täyttyy korvaamalla se sidekudoselementeillä: rakenteellisen eheyden säilyttäen keho menettää osittain vaurioituneen elimen toiminnan, mikä määrää myöhemmän kompensatoristen reaktioiden kehittymisen, johon liittyy ehjien rakenteellisten ja toiminnallisten elementtien hypertrofia tai hyperplasia. Kompensaatiojakson kesto riippuu primaaristen ja sekundaaristen muutosten aiheuttamien rakenteellisten vaurioiden määrästä, minkä jälkeen valtaosassa tapauksista tapahtuu dekompensaatio, ihmisen elämänlaadun jyrkkä heikkeneminen ja keston lyheneminen. Fysiologinen regeneraatio varmistaa uudelleenmuodostumisprosessit, eli ikääntyvien ja kuolevien solujen korvaamisen luonnollisen solukuoleman (apoptoosin) mekanismeilla uusilla, ihmiskehon kantasoluvarastoista peräisin olevilla soluilla. Korjaavan regeneraation prosesseihin osallistuu myös kantasolujen soluresursseja, jotka kuitenkin mobilisoituvat sairauteen tai kudosvaurioon liittyvissä patologisissa olosuhteissa ja käynnistävät solukuoleman nekroosimekanismien kautta.

Tutkijoiden, lääkäreiden, lehdistön, television ja yleisön tarkka huomio alkion kantasolujen (ESC) biologian tutkimiseen johtuu ensinnäkin solu- tai, kuten me sitä kutsumme, regeneratiivisen plastisen hoidon suuresta potentiaalista. Vakavimpien ihmissairauksien (keskushermoston rappeuttava patologia, selkäydin- ja aivovammat, Alzheimerin ja Parkinsonin taudit, multippeliskleroosi, sydäninfarkti, valtimoverenpainetauti, diabetes mellitus, autoimmuunisairaudet ja leukemia, palovammat ja neoplastiset prosessit muodostavat kaukana täydellisestä luettelosta) hoitomenetelmien kehittäminen perustuu kantasolujen ainutlaatuisiin ominaisuuksiin, jotka mahdollistavat uusien kudosten luomisen korvaamaan, kuten aiemmin uskottiin, sairaan organismin peruuttamattomasti vaurioituneita kudosalueita.

Kantasolubiologian teoreettisen tutkimuksen edistyminen viimeisten 10 vuoden aikana on toteutunut spontaanisti kehittyvien regeneratiivisen plastisen lääketieteen alueiden kautta, joiden metodologia ei ole vain varsin helppo systematisoida, vaan myös vaatii sitä. Ensimmäinen ja nopeimmin kehittyvä kantasolujen regeneratiivisen potentiaalin käytännön käyttöalue on ollut korvaava regeneratiivisen plastisen hoidon tekniikka. Sen polku on melko helposti jäljitettävissä tieteellisessä kirjallisuudessa - sydänlihasnekroosia sairastavilla eläimillä tehdyistä kokeista viime vuosien töihin, joilla on pyritty palauttamaan sydänlihassolujen infarktin jälkeinen puutos tai korvaamaan haiman β-solujen ja keskushermoston dopaminergisten neuronien menetystä.

Solujen siirto

Substitutiivisen regeneratiivisen-plastisen lääketieteen perusta on solusiirto. Jälkimmäinen tulisi määritellä lääketieteellisten toimenpiteiden kokonaisuudeksi, jonka aikana potilaan keho on suorassa kosketuksessa elinkelpoisten auto-, allo-, iso- tai ksenogeenisen alkuperän solujen kanssa lyhyen tai pitkän ajan. Solusiirtomenetelmänä on kantasolujen tai niiden johdannaisten suspensio, joka on standardoitu siirtoyksiköiden lukumäärän mukaan. Siirtoyksikkö on viljelmässä olevien pesäkkeitä muodostavien yksiköiden lukumäärän suhde siirrettyjen solujen kokonaismäärään. Solusiirtomenetelmät: kantasolujen tai niiden johdannaisten suspension antaminen laskimoon, vatsaonteloon tai ihon alle; kantasolujen tai niiden johdannaisten suspension antaminen aivojen kammioihin, imusuoniin tai aivo-selkäydinnesteeseen.

Allo- ja autologisissa solusiirroissa käytetään kahta perustavanlaatuisesti erilaista menetelmää kantasolujen pluri-, multi- tai polypotenttisen potentiaalin toteuttamiseksi – in vivo tai in vitro. Ensimmäisessä tapauksessa kantasolut viedään potilaan elimistöön ilman niiden alustavaa erilaistumista, toisessa – viljelmässä lisääntymisen, kohdennetun erilaistumisen ja erilaistumattomista elementeistä puhdistamisen jälkeen. Korvaussoluhoidon lukuisista menetelmätekniikoista erotetaan selvästi kolme menetelmäryhmää: luuytimen ja verisolujen korvaaminen, elin- ja pehmytkudossolujen korvaaminen sekä kehon jäykkien ja kiinteiden osien (rusto, luu, jänteet, sydänläpät ja kapasitiiviset verisuonet) korvaaminen. Jälkimmäinen suuntaus tulisi määritellä rekonstruktiiviseksi ja regeneratiiviseksi lääketieteeksi, koska kantasolujen erilaistumispotentiaali toteutuu matriisissa – biologisesti inertissä tai absorboituvassa rakenteessa, joka on muotoiltu kehon korvatun alueen muotoon.

Toinen tapa lisätä vaurioituneiden kudosten regeneratiivis-plastisten prosessien intensiteettiä on mobilisoida potilaan omia kantasoluresursseja käyttämällä eksogeenisiä kasvutekijöitä, kuten granulosyytti- ja granulosyytti-makrofagikasvutekijöitä. Tässä tapauksessa strooman yhteyksien repeäminen johtaa hematopoieettisten kantasolujen vapautumisen lisääntymiseen yleiseen verenkiertoon, jotka kudosvaurioalueella tarjoavat regeneraatioprosesseja luontaisen plastisuutensa ansiosta.

Näin ollen regeneratiivisen lääketieteen menetelmät pyrkivät stimuloimaan menetettyjen toimintojen palautumisprosesseja - joko mobilisoimalla potilaan omia kantasolureservejä tai lisäämällä allogeenistä solumateriaalia.

Alkion kantasolujen löytämisen tärkeä käytännön tulos on terapeuttinen kloonaus, joka perustuu alkionkehityksen laukaisevien tekijöiden ymmärtämiseen. Jos alkionkehityksen alkamisen alkuperäinen signaali on munasolun sytoplasmassa sijaitseva pre-mRNA-kompleksi, niin minkä tahansa somaattisen solun tuman lisääminen munasoluun, josta on poistettu tuma, käynnistää alkionkehitysohjelman. Nykyään tiedämme jo, että alkionkehitysohjelman toteutukseen osallistuu noin 15 000 geeniä. Mitä niille tapahtuu myöhemmin syntymän jälkeen, kasvun, kypsymisen ja ikääntymisen aikana? Vastauksen tähän kysymykseen antoi lammas Dolly: ne säilyvät. Nykyaikaisimpia tutkimusmenetelmiä käyttäen on osoitettu, että aikuisten solujen tumat säilyttävät kaikki alkion kantasolujen muodostumiseen, alkiokerroksiin, organogeneesiin ja mesenkymaalisten, ekto-, endo- ja mesodermaalisten alkuperää olevien solulinjojen restriktiokypsymiseen (erilaistumiseen ja erikoistumiseen siirtymiseen) tarvittavat koodit. Terapeuttinen kloonaus suuntana muodostui jo solutransplantologian kehityksen varhaisimmissa vaiheissa, ja se mahdollistaa totipotenssin palauttamisen potilaan omiin somaattisiin soluihin geneettisesti identtisen siirrännäismateriaalin saamiseksi.

Kantasolujen löytäminen alkoi "lopusta", sillä A. Maksimovin biologiaan ja lääketieteeseen tuoma termi viittasi luuytimen kantasoluihin, jotka synnyttävät kaikki perifeerisen veren kypsät soluelementit. Hematopoieettisilla kantasoluilla, kuten kaikkien aikuisen organismin kudosten soluilla, on kuitenkin myös oma, vähemmän erilaistunut edeltäjänsä. Yhteinen lähde kaikille somaattisille soluille on alkion kantasolu. On huomattava, että käsitteet "alkion kantasolut" ja "alkion kantasolut" eivät ole missään nimessä identtisiä. J. Thomson eristi alkion kantasolut blastokystan sisäsolumassasta ja siirsi ne pitkäikäisiin solulinjoihin. Vain näillä soluilla on "alkion kantasolujen" jäljennös. Leroy Stevens, joka löysi alkion kantasoluja hiirillä tehdyissä kokeissa, kutsui niitä "alkion pluripotenteiksi kantasoluiksi" viitaten alkion kantasolujen kykyyn erilaistua kaikkien kolmen alkiokerroksen (ekto-, meso- ja endodermi) johdannaisiksi. Kaikki alkion solut myöhemmissä kehitysvaiheissa ovat kuitenkin myös kantasoluja, koska ne synnyttävät valtavan määrän soluja, jotka muodostavat aikuisen kehon. Niiden määrittelemiseksi ehdotamme termiä "alkion pluripotentit kantasolut".

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Kantasolujen tyypit

Kantasolujen nykyinen luokittelu perustuu niiden jakautumisperiaatteeseen niiden kyvyn (voimakkuuden) mukaan synnyttää solulinjoja. Tämä määritellään toti-, pluri-, multi-, poly-, bi- ja unipotenssiksi. Totipotenssi eli kyky luoda uudelleen geneettisesti ohjelmoitu organismi kokonaisuutena on tsygoottisoluilla, blastomeereilla ja alkion kantasoluilla (blastokystan sisämassan soluilla). Toinen totipotenttien solujen ryhmä, joka muodostuu alkionkehityksen myöhemmissä vaiheissa, on alkion genitaalialueen primaariset sukusolut (genitaalituberkuloosit). Pluripotenssi eli kyky erilaistua minkä tahansa elimen tai kudoksen soluiksi on luontainen kolmen alkiokerroksen - ekto-, meso- ja endodermin - alkion soluille. Uskotaan, että multipotenssi eli kyky muodostaa mitä tahansa soluja yhden erikoistuneen solulinjan sisällä on ominaista vain kahdelle solutyypille: niin sanotuille mesenkymaalisille kantasoluille, jotka muodostuvat hermosoluharjaan ja ovat kaikkien kehon sidekudospohjan solujen, mukaan lukien neuroglia-solujen, esiasteita, sekä hematopoieettisille hematopoieettisille kantasoluille, joista syntyy kaikki verisolulinjat. Lisäksi erotetaan bi- ja unipotentteja kantasoluja, erityisesti myeloidisten, lymfoidi-, monosyytti- ja megakaryosyyttisten hematopoieettisten itujen esiasteita. Unipotenttien kantasolujen olemassaolo on selvästi todistettu maksasolujen esimerkillä - merkittävän osan maksakudoksen menetys kompensoituu erilaistuneiden polyploidisten maksasolujen intensiivisellä jakautumisella.

Kehityksen aikana kaikki elimet ja kudokset muodostuvat blastokystan sisäisen solumassan lisääntymisen ja erilaistumisen seurauksena, ja nämä solut ovat suppeassa merkityksessä totipotentteja alkion kantasoluja. Ensimmäisen alkion kantasolujen eristämisen tutkimuksen teki Evans, joka osoitti, että hiirten aivoihin istutetut blastokystit aiheuttavat teratokarsinoomia, joiden solut kloonattuina muodostavat pluripotenttien alkion kantasolujen linjoja (näiden solujen alkuperäistä nimeä - alkion karsinoomasolut tai lyhenteessä ECС - ei tällä hetkellä käytetä). Nämä tiedot vahvistettiin useissa muissa tutkimuksissa, joissa alkion kantasoluja saatiin viljelemällä hiirten ja muiden eläinlajien sekä ihmisten blastokystisoluja.

Viime vuosina kirjallisuudessa on yhä enemmän raportoitu kantasolujen plastisuudesta, jota pidetään paitsi kykynä erilaistua erityyppisiksi soluiksi eri kehitysvaiheissa, myös kykynä läpikäydä dedifferentiaatiota (transdifferentiaatiota, retrodifferentiaatiota). Toisin sanoen myönnetään perustavanlaatuinen mahdollisuus palauttaa somaattisesti erilaistunut solu alkionkehityksen vaiheeseen pluripotenssin uudelleenkeräyksellä (palautumisella) ja sen toteuttamisella toistuvassa erilaistumisessa erityyppisten solujen muodostuessa. Erityisesti on raportoitu, että hematopoieettiset kantasolut kykenevät transdifferentiaatioon maksasolujen, kardiomyoblastien ja endoteelisyyttien muodostuessa.

Tieteelliset keskustelut kantasolujen jakautumisesta niiden plastisuuden mukaan jatkuvat, eli solunsiirron terminologia ja sanasto ovat muodostumassa, millä on suora käytännön merkitys, koska useimmat regeneratiivisen plastisen lääketieteen menetelmät perustuvat plastisten ominaisuuksien hyödyntämiseen ja kantasolujen kykyyn erilaistua erilaisiksi solulinjoiksi.

Regeneratiivisen plastisen lääketieteen perustavanlaatuisia ja sovellettuja ongelmia käsittelevien julkaisujen määrä kasvaa nopeasti. Kantasolujen regeneratiivisen plastisen potentiaalin optimaaliseen hyödyntämiseen tähtääviä erilaisia metodologisia lähestymistapoja on jo hahmoteltu. Kardiologit ja endokrinologit, neurologit ja neurokirurgit, transplantologit ja hematologit ovat tunnistaneet kiireelliset kiinnostuksen kohteensa. Silmälääkärit, fysiologit, pulmonologit, nefrologit, onkologit, geneetikot, lastenlääkärit, gastroenterologit, terapeutit ja lastenlääkärit, kirurgit ja synnytyslääkärit-gynekologit etsivät ratkaisua kantasolujen plastisten ominaisuuksien kiireellisiin ongelmiin - kaikki nykyaikaisen lääketieteen edustajat toivovat saavansa mahdollisuuden parantaa aiemmin kohtalokkaina pidettyjä sairauksia.

Onko solusiirto seuraava "ihmelääke"?

Tämä kysymys herää aivan oikeutetusti kaikissa ajattelevissa lääkäreissä ja tiedemiehissä, jotka analysoivat lääketieteen nykytilaa. Tilannetta mutkistaa se, että tieteellisen vastakkainasettelun toisella puolella ovat "terveet konservatiivit" ja toisella puolella solusiirto-oikeuden "sairaat fanaatikot". Totuus on ilmeisesti, kuten aina, heidän välissään – "ei kenenkään maassa". Lakiin, etiikkaan, uskontoon ja moraaliin liittyviin kysymyksiin puuttumatta, tarkastellaan regeneratiivisen plastisen lääketieteen tiettyjen alojen hyviä ja huonoja puolia. Ensimmäisten alkion kantasolujen terapeuttisia mahdollisuuksia koskevien tieteellisten raporttien "kevyt tuulenvire" muuttui vuotta niiden löytämisen jälkeen "myrskytuuleksi", joka pyöri "informaatiotornadoksi" vuonna 2003. Ensimmäinen julkaisusarja käsitteli alkion kantasolujen viljelyä, niiden lisääntymistä ja suunnattua erilaistumista in vitro.

Kävi ilmi, että alkion kantasolujen rajattoman lisääntymisen kannalta viljelmässä on välttämätöntä noudattaa tarkasti useita ehtoja. Vakioidussa elatusaineessa on oltava läsnä kolme tekijää: interleukiini-6 (IL-6), kantasolutekijä (SCF) ja leukaasia estävä tekijä (LIF). Lisäksi alkion kantasoluja on kasvatettava alkion fibroblastien alustalla (solujen syöttökerros) ja sikiön vasikan seerumin läsnä ollessa. Jos nämä ehdot täyttyvät, alkion kantasolut kasvavat viljelmässä klooneina ja muodostavat alkiokappaleita - pallomaisten solujen suspensiokloonien aggregaatteja. ESC-kloonin tärkein ominaisuus on, että alkiokappale lakkaa kasvamasta viljelmässä, kun aggregaattiin kertyy 50-60, enintään 100 solua. Tänä aikana saavutetaan tasapainotila - solujen jakautumisnopeus kloonin sisällä on yhtä suuri kuin apoptoosin (ohjelmoidun solukuoleman) nopeus sen reuna-alueilla. Tällaisen dynaamisen tasapainon saavuttamisen jälkeen alkiokappaleen reuna-solut erilaistuvat spontaanisti (yleensä ruskuaispussin endodermaalisten fragmenttien, angioblastien ja endotelosyyttien muodostuessa) ja menettäen totipotenssin. Siksi riittävän totipotenttisen solumassan saamiseksi alkion runko on hajotettava viikoittain siirtämällä yksittäiset alkion kantasolut uuteen ravintoalustaan - melko työvoimavaltainen prosessi.

Alkion kantasolujen löytäminen ei vastannut kysymykseen, mikä tarkalleen ottaen laukaisee tsygootin DNA:han salatut alkionkehitysohjelmat ja miten ne käynnistyvät. On edelleen epäselvää, miten genomiohjelma etenee ihmisen elämän aikana. Samalla alkion kantasolujen tutkimus mahdollisti käsityksen kehittämisen mekanismeista, jotka ylläpitävät kantasolujen toti-, pluri- ja multipotenssia niiden jakautumisen aikana. Kantasolun tärkein erottava piirre on sen kyky lisääntyä itsestään. Tämä tarkoittaa, että kantasolu, toisin kuin erilaistunut solu, jakautuu epäsymmetrisesti: yksi tytärsoluista synnyttää erikoistuneen solulinjan ja toinen säilyttää genomin toti-, pluri- tai multipotenssin. On edelleen epäselvää, miksi ja miten tämä prosessi tapahtuu alkionkehityksen varhaisimmissa vaiheissa, kun blastokystan jakautuva sisäinen solumassa on täysin totipotentti ja alkion kantasolujen genomi on lepotilassa (nukkuva, estetty). Jos tavallisen solun jakautumisen aikana kahdentumisprosessia edeltää välttämättä kokonaisen geenikompleksin aktivointi ja ilmentyminen, niin alkion kantasolujen jakautumisen aikana tätä ei tapahdu. Vastaus kysymykseen ”miksi” saatiin löydettyään alkion kantasoluista ennestään olemassa olevaa mRNA:ta (pre-mRNA). Osaa tästä entsyymistä muodostuu follikkelisoluissa ja varastoituu munasolun ja tsygootin sytoplasmaan. Toinen löytö vastasi kysymykseen ”miten”: alkion kantasoluista löydettiin erityisiä entsyymejä, joita kutsutaan ”editaaseiksi”. Editaaseilla on kolme tärkeää tehtävää. Ensinnäkin ne tarjoavat vaihtoehtoisen epigeneettisen (ilman genomin osallistumista) pre-mRNA:n lukemisen ja monistamisen. Toiseksi ne toteuttavat pre-mRNA:n aktivaatioprosessin (silmukointi - intronien, eli RNA:n inaktiivisten osien, jotka estävät proteiinisynteesin prosessia mRNA:ssa), minkä jälkeen proteiinimolekyylien kokoaminen alkaa solussa. Kolmanneksi editaasit edistävät sekundaaristen mRNA:iden muodostumista, jotka ovat geenien ilmentymismekanismien repressoreita ja ylläpitävät kromatiinin tiheää pakkautumista ja geenien inaktiivista tilaa. Tällaisille sekundaarisille mRNA:ille syntetisoituja proteiinituotteita, joita kutsutaan äänenvaimenninproteiineiksi tai genomin vartijoiksi, on ihmisen munasoluissa.

Näin esitetään nykyään alkion kantasolujen kuolemattomien solulinjojen muodostumismekanismi. Yksinkertaisesti sanottuna signaali alkionkehitysohjelman käynnistämiseksi, jonka alkuvaiheisiin kuuluu totipotentin solumassan muodostuminen, tulee munasolun sytoplasmasta. Jos tässä vaiheessa blastokystan sisäinen solumassa eli ESC eristetään muista säätelysignaaleista, solujen itselisääntymisprosessi tapahtuu suljetussa syklissä ilman solun tuman geenien osallistumista (epigeneettisesti). Jos tällaiselle solulle annetaan ravintoaineita ja se eristetään ulkoisista signaaleista, jotka edistävät solumassan erilaistumista, se jakautuu ja lisääntyy lajitovereineen loputtomiin.

Ensimmäiset tulokset kokeellisista yrityksistä käyttää totipotentteja soluja elinsiirtoon olivat varsin vaikuttavia: alkion kantasolujen tuominen immunosuppressanttien heikentämän immuunijärjestelmän omaavien hiirten kudoksiin johti kasvainten kehittymiseen 100 %:ssa tapauksista. Kasvaimen solujen joukossa, joiden lähteenä olivat alkion kantasolut, oli totipotentin eksogeenisen solumateriaalin erilaistuneita johdannaisia, erityisesti neuroneja, mutta teratokarsinoomien kasvu vähensi saatujen tulosten arvoa olemattomiin. Samaan aikaan L. Stevensin teoksissa vatsaonteloon tuodut alkion kantasolut muodostivat suuria aggregaatteja, joissa alkion lihakset, sydän, hiukset, iho, luut, lihakset ja hermokudos muodostuivat fragmentaarisesti. (Kirurgien, jotka avasivat dermoidikystoja, tulisi tuntea tämä kuva). Mielenkiintoista on, että suspendoidut hiiren alkion blastisolut käyttäytyvät täsmälleen samalla tavalla: niiden tuominen aikuisten immuunipuutteisten eläinten kudoksiin aiheuttaa aina teratokarsinoomien muodostumisen. Mutta jos tällaisesta kasvaimesta eristetään puhdas ESC-linja ja viedään vatsaonteloon, muodostuu jälleen kaikkien kolmen alkiokerroksen erikoistuneita somaattisia johdannaisia ilman karsinogeneesin merkkejä.

Seuraava ratkaistava ongelma oli siis puhdistaa solumateriaali erilaistumattomien solujen epäpuhtauksista. Kohdennetun solujen erilaistumisen erittäin tehokkaastakin huolimatta jopa 20 % viljelmän soluista säilyttää totipotenttisen potentiaalinsa, joka valitettavasti in vivo toteutuu kasvainten kasvuna. Toinen luonnon "ritsa" - lääketieteellisen riskin mittakaavassa potilaan toipumisen takuu tasapainottuu hänen kuolemansa takuun kanssa.

Kasvainsolujen ja alkion pluripotenttien kantasolujen (EPPC) välinen suhde, jotka ovat kehittyneempiä kuin ESC:t, on melko epäselvä. Tutkimuksemme tulokset ovat osoittaneet, että EPPC-solujen lisääminen erilaisiin siirrettäviin kasvaimiin rotilla voi johtaa kasvainkudoksen hajoamiseen (G), kasvainmassan nopeaan kasvuun (D), sen pienenemiseen (E-3) tai ei vaikuta neoplastisen kudoksen spontaanin keskeisen fokaalisen nekroosin kokoon (I, K). On ilmeistä, että EPPC-solujen ja kasvainsolujen vuorovaikutuksen tulos määräytyy niiden in vivo tuottamien sytokiinien ja kasvutekijöiden kokonaismäärän perusteella.

On huomionarvoista, että alkion kantasolut, jotka reagoivat karsinogeneesillä kosketukseen aikuisen kudosten kanssa, assimiloituvat täydellisesti alkion solumassaan ja integroituvat kaikkiin alkion elimiin. Tällaisia kimeeroja, jotka koostuvat alkion omista soluista ja luovuttaja-alkion kantasoluista, kutsutaan allofeenieläimiksi, vaikka ne eivät itse asiassa ole fenotyyppisiä kimeeroja. Hematopoieettisen järjestelmän, ihon, hermoston, maksan ja ohutsuolen solukimerisaatio on maksimaalista, kun alkion kantasoluja viedään varhaiseen alkioon. Sukupuolielinten kimerisaatiotapauksia on kuvattu. Ainoa alkion kantasolujen loukkaamaton vyöhyke ovat primaariset sukusolut.

Eli alkio säilyttää vanhempiensa geneettisen tiedon, mikä suojelee sekä suvun että lajin puhtautta ja jatkuvuutta.

Sytoklatsiinia käytettäessä varhaisen alkion solunjakautumisen estämisen olosuhteissa alkion kantasolujen lisääminen blastokystaan johtaa alkion kehittymiseen, jonka primaariset sukusolut, kuten kaikki muutkin, ovat muodostuneet luovuttajan alkion kantasoluista. Mutta tässä tapauksessa alkio itsessään on täysin luovuttajasolu, geneettisesti vieras korvikeäidin keholle. Tämän luonnollisen estämisen mekanismeja omien ja vieraiden perinnöllisten tietojen sekoittumispotentiaalille ei ole vielä selvitetty. Voidaan olettaa, että tässä tapauksessa toteutuu apoptoosiohjelma, jonka määrääviä tekijöitä emme vielä tunne.

On huomattava, että eri lajien eläinten alkionkehitys ei ole koskaan koordinoitua: kun vastaanottajaalkion kehossa toteutetaan ksenogeenisten alkion kantasolujen luovuttajaohjelmaa organogeneesin toteuttamiseksi, alkio kuolee kohdussa ja imeytyy. Siksi kimeerien "rotta-hiiri", "sika-lehmä", "ihminen-rotta" olemassaolo tulisi ymmärtää solumaiseksi, mutta ei morfologiseksi mosaiikkisuudeksi. Toisin sanoen, kun yhden nisäkäslajin alkion kantasoluja viedään toisen lajin blastokystaan, kehittyy aina emolajin jälkeläisiä, joissa lähes kaikkien elinten omien solujen joukossa on sulkeumia ja joskus rakenteellisten ja toiminnallisten yksiköiden klustereita, jotka koostuvat geneettisesti vieraasta alkion kantasolujen johdannaisten materiaalista. Termiä "humanisoitu sika" ei voida pitää nimityksenä jonkinlaisesta hirviöstä, jolla on ihmisen älykkyys tai ulkoiset ominaisuudet. Kyseessä on vain eläin, jonka osa kehon soluista on peräisin sian blastokystaan viedyistä ihmisen alkion kantasoluista.

Kantasolujen käyttömahdollisuudet

On jo pitkään tiedetty, että hematopoieettisten ja lymfaattisten solujen genopatologiaan liittyvät sairaudet usein poistuvat allogeenisen luuydinsiirron jälkeen. Oman hematopoieettisen kudoksen korvaaminen geneettisesti normaaleilla soluilla sukulaiselta luovuttajalta johtaa potilaan osittaiseen ja joskus täydelliseen toipumiseen. Allogeenisella luuydinsiirrolla hoidettavista geneettisistä sairauksista on syytä mainita yhdistetty immuunikato-oireyhtymä, X-kromosomiin kytkeytynyt agammaglobulinemia, krooninen granulomatoosi, Wiskott-Aldrichin oireyhtymä, Gaucherin ja Hurlerin taudit, adrenoleukodystrofia, metakromaattinen leukodystrofia, sirppisoluanemia, talassemia, Fanconin anemia ja AIDS. Näiden sairauksien hoidossa allogeenisen luuydinsiirron käytön pääongelma liittyy HbA1c-yhteensopivan sukulaisluovuttajan valintaan, jonka onnistuneeseen etsintään tarvitaan keskimäärin 100 000 näytettä tyypitetystä luovuttajan hematopoieettisesta kudoksesta.

Geeniterapia mahdollistaa geneettisen vian korjaamisen suoraan potilaan hematopoieettisissa kantasoluissa. Teoriassa geeniterapia tarjoaa hematopoieettisen järjestelmän geneettisten sairauksien hoidossa samat edut kuin allogeeninen luuydinsiirto, mutta ilman kaikkia mahdollisia immunologisia komplikaatioita. Tämä vaatii kuitenkin tekniikan, joka mahdollistaa täysimittaisen geenin tehokkaan siirron hematopoieettisiin kantasoluihin ja ylläpitää sen ilmentymisen vaadittua tasoa, joka tietyissä perinnöllisissä patologioissa ei välttämättä ole kovin korkea. Tässä tapauksessa jo pienikin puutteellisen geenin proteiinituotteen täydennys antaa positiivisen kliinisen vaikutuksen. Erityisesti hemofilia B:ssä 10–20 % normaalista tekijä IX:n tasosta on täysin riittävä palauttamaan veren hyytymisen sisäinen mekanismi. Autologisen solumateriaalin geneettinen modifikaatio on osoittautunut onnistuneeksi kokeellisessa hemiparkinsonismissa (dopaminergisten hermosolujen yksipuolinen tuhoutuminen). Rotan alkion fibroblastien transfektio tyrosiinihydroksylaasigeenin sisältävällä retrovirusvektorilla varmisti dopamiinin synteesin keskushermostossa: transfektoitujen fibroblastien aivojensisäinen anto vähensi jyrkästi Parkinsonin taudin kokeellisen mallin kliinisten ilmentymien voimakkuutta koe-eläimillä.

Kantasolujen käyttö ihmissairauksien geeniterapiassa on asettanut monia uusia haasteita kliinikoille ja kokeilijoille. Geeniterapian ongelmalliset näkökohdat liittyvät turvallisen ja tehokkaan järjestelmän kehittämiseen geenien kuljettamiseksi kohdesoluun. Tällä hetkellä geeninsiirron tehokkuus suuriin nisäkässoluihin on hyvin alhainen (1 %). Metodologisesti tämä ongelma ratkaistaan monin tavoin. In vitro -geeninsiirto sisältää geneettisen materiaalin transfektoinnin potilaan soluihin viljelmässä, minkä jälkeen se palautetaan potilaan kehoon. Tätä lähestymistapaa tulisi pitää optimaalisena käytettäessä luuytimen kantasoluihin vietyjä geenejä, koska menetelmät hematopoieettisten solujen siirtämiseksi kehosta viljelmään ja takaisin ovat vakiintuneita. Retroviruksia käytetään useimmiten geeninsiirtoon hematopoieettisiin soluihin in vitro. Suurin osa hematopoieettisista kantasoluista on kuitenkin lepotilassa, mikä vaikeuttaa geneettisen tiedon kuljetusta retrovirusten avulla ja vaatii uusien tehokkaiden geenien kuljetustapojen etsimistä lepotilassa oleviin kantasoluihin. Tällä hetkellä käytetään geeninsiirtomenetelmiä, kuten transfektiota, DNA:n suoraa mikroinjektiota soluihin, lipofektiota, elektroporaatiota, "geenipyssyä", mekaanista kytkentää lasihelmien avulla, maksasolujen transfektiota reseptoririippuvaisella DNA-kytkennällä asialoglykoproteiiniin ja transgeenin aerosolisyöttöä keuhkojen alveolaarisen epiteelin soluihin. Näillä menetelmillä tapahtuvan DNA:n siirron tehokkuus on 10,0–0,01 %. Toisin sanoen, geneettisen tiedon syöttötavasta riippuen onnistumista voidaan odottaa 10 potilaalla 100:sta tai 1 potilaalla 10 000:sta. On selvää, että tehokasta ja samalla turvallista menetelmää terapeuttisten geenien siirtämiseksi ei ole vielä kehitetty.

Solutransplantaatiossa allogeenisen solumateriaalin hyljintäongelman perustavanlaatuisesti erilainen ratkaisu on alkion pluripotenttien kantasolujen suurten annosten käyttö aikuisen organismin antigeenin homeostaasin säätelyjärjestelmän uudelleenasennuksen aikaansaamiseksi (Kukharchuk-Radchenko-Sirman-vaikutus). Tämän vaikutuksen ydin on immunologisen toleranssin indusoinnissa luomalla uusi immunokompetenttien solujen perusta ja samanaikaisesti uudelleenohjelmoimalla antigeenin homeostaasin säätelyjärjestelmää. Suurten EPPC-annosten antamisen jälkeen jälkimmäiset kiinnittyvät kateenkorvan ja luuytimen kudoksiin. Kateenkorvassa EPPC:t erilaistuvat tietyn mikroympäristön vaikutuksesta dendriittisoluiksi, lomittuviksi soluiksi ja epiteelistromaalisoluiksi. EPPC:iden erilaistumisen aikana vastaanottajan kateenkorvassa yhdessä vastaanottajan omien MHC-molekyylien kanssa ilmentyvät luovuttajasoluissa geneettisesti määrätyt MHC-molekyylit, eli muodostuu MHC-molekyylien kaksoisstandardi, jonka mukaan T-lymfosyyttien positiivinen ja negatiivinen valinta toteutuu.

Siten vastaanottajan immuunijärjestelmän efektorilinkin uusiutuminen tapahtuu T-lymfosyyttien tunnettujen positiivisen ja negatiivisen valinnan mekanismien kautta, mutta MHC-molekyylien kaksoisstandardin - vastaanottajan ja luovuttajan EPPC:iden - kautta.

Immuunijärjestelmän uudelleenohjelmointi EPPC:n avulla ei ainoastaan mahdollista solusiirtoja ilman myöhempää pitkäaikaista immunosuppressanttien käyttöä, vaan se myös avaa täysin uusia näkymiä autoimmuunisairauksien hoidossa ja tarjoaa jalansijan uusien ideoiden kehittämiselle ihmisen ikääntymisprosessista. Ikääntymisen mekanismien ymmärtämiseksi olemme esittäneet teorian kehon kantasolujen ehtymisestä. Tämän teorian pääkohdan mukaan ikääntyminen on kehon kantasolujen koon pysyvä pieneneminen, jolla tarkoitetaan alueellisten ("aikuisen") kantasolujen (mesenkymaalisten, hermosolujen, hematopoieettisten kantasolujen, ihon, ruoansulatuskanavan, endokriinisen epiteelin, sädekehän poimujen pigmenttisolujen jne.) poolia, joka täydentää vastaavan kudoksen soluhäviöitä kehon uudelleenmuodostumisprosessissa. Kehon uudelleenmuodostus on kaikkien kudosten ja elinten solukoostumuksen uusiutumista kantasolujen ansiosta, joka jatkuu koko monisoluisen organismin elämän ajan. Solujen lukumäärä kantasoluissa määräytyy geneettisesti, mikä määrää kunkin kantasolun rajoitetun koon (proliferatiivisen potentiaalin). Varsitilojen koko puolestaan määrää yksittäisten elinten, kudosten ja kehojärjestelmien ikääntymisnopeuden. Varsitilojen soluvarastojen ehtymisen jälkeen monisoluisen organismin ikääntymisen voimakkuus ja nopeus määräytyvät somaattisten erilaistuneiden solujen ikääntymismekanismien perusteella Hayflickin rajan sisällä.

Siksi postnataalisen ontogeneesin vaiheessa varsisolujen laajentaminen voi paitsi pidentää merkittävästi elinikää, myös parantaa elämänlaatua palauttamalla kehon uudelleenmuotoutumispotentiaalin. Varsisolujen laajentaminen voidaan saavuttaa lisäämällä suuria annoksia allogeenisiä alkion pluripotentteja progenitorisoluja, edellyttäen, että vastaanottajan immuunijärjestelmä ohjelmoidaan samanaikaisesti uudelleen, mikä pidentää merkittävästi vanhojen hiirten elinikää kokeessa.

Kantasoluvarastojen ehtymisen teoria voi muuttaa olemassa olevia käsityksiä paitsi ikääntymisen mekanismeista, myös itse sairaudesta ja sen lääkehoidon seurauksista. Erityisesti tauti voi kehittyä kantasoluvarastojen patologian (onkopatologian) seurauksena. Mesenkymaalisten kantasoluvarastojen ehtyminen häiritsee sidekudoksen uudelleenmuodostumisprosesseja, mikä johtaa ulkoisten ikääntymisen merkkien (ryppyjen, ihon veltostumisen, selluliitin) ilmenemiseen. Endoteelisolujen kantasoluvarastojen ehtyminen aiheuttaa valtimoverenpainetaudin ja ateroskleroosin kehittymistä. Kateenkorvan kantasoluvarastojen aluksi pieni koko määrää sen varhaisen, pysyvän ikään liittyvän involuution. Ennenaikainen ikääntyminen on seurausta kaikkien kehon kantasolujen koon alkuperäisestä patologisesta pienenemisestä. Kantasoluvarastojen lääkkeellinen ja lääkkeetön stimulointi parantaa elämänlaatua lyhentämällä sen kestoa, koska se pienentää kantasolujen kokoa. Nykyaikaisten geroprotektorien alhainen tehokkuus johtuu niiden suojaavasta vaikutuksesta ikääntyviin erilaistuneisiin somaattisiin soluihin, ei kehon kantasoluihin.

Yhteenvetona haluamme jälleen todeta, että regeneratiivis-plastinen lääketiede on uusi suunta ihmisten sairauksien hoidossa, joka perustuu kantasolujen regeneratiivis-plastisen potentiaalin hyödyntämiseen. Tässä tapauksessa plastisuudella tarkoitetaan eksogeenisten tai endogeenisten kantasolujen kykyä istuttaa itseensä ja synnyttää uusia erikoistuneita soluversoja sairaan organismin vaurioituneisiin kudosalueisiin. Regeneratiivis-plastisen lääketieteen kohteena ovat tällä hetkellä parantumattomat kuolemaan johtavat ihmisen sairaudet, perinnölliset sairaudet, sairaudet, joissa perinteisen lääketieteen menetelmillä saavutetaan vain oireenmukainen vaikutus, sekä kehon anatomiset viat, joiden palauttaminen on rekonstruktiivis-plastisen regeneratiivisen kirurgian tavoitteena. Mielestämme on liian aikaista pitää ensimmäisiä yrityksiä luoda uudelleen kokonaisia ja toiminnallisesti täydellisiä elimiä kantasoluista erillisenä käytännön lääketieteen alueena. Regeneratiivis-plastisen lääketieteen kohteena ovat kantasolut, joilla on niiden alkuperästä riippuen erilainen regeneratiivis-plastinen potentiaali. Regeneratiivisen plastisen lääketieteen metodologia perustuu kantasolujen tai niiden johdannaisten siirtoon.