Створення ліній ембріональних стовбурових клітин
Ембріональні стовбурові клітини отримують з яйцеклітин, які були запліднені в результаті процесу запліднення in vitro (штучного запліднення). Штучне запліднення з використанням сперми чоловіка і яйцеклітини жінки проводять поза організмом людини, що збільшує шанс запліднення. Утворені в результаті запліднення зиготи імплантуються в матку жінки, яка, як правило, є донором яйцеклітини, хоча це і необов’язково. Перший дитина, що народилася в результаті штучного запліднення, з’явився на світ в 1978 році в Англії, і з тих пір по теперішній час штучне запліднення є широко прийнятої практики. Застосування штучного запліднення дозволило багатьом бездітним парам мати дітей. Крім вирішення проблем безпліддя, штучне запліднення все частіше використовується в інших цілях, наприклад при селекції за статевою ознакою.
У комерційних цілях штучне запліднення використовується при розведенні великої рогатої худоби. Зиготу отримують в лабораторних умовах за допомогою штучного запліднення і потім заморожують. Зиготи в замороженому стані можна перевозити на далекі відстані перед імплантацією коровам, що набагато зручніше, ніж перевозити телят після їх народження природним шляхом.
Щоб у результаті штучного запліднення народився один-єдина дитина, повинні бути запліднені багато яйцеклітин. У більшості випадків за один сеанс можна запліднити до восьми яйцеклітин, з яких тільки дві будуть імплантовані в організм майбутньої матері. Решта яйцеклітини на стадії шести-восьми клітин заморожуються в рідкому азоті. За існуючими в даний час оцінками, в США зберігається подібним чином 400 тис. ембріонів. З них 2,8 % були надані для наукових досліджень. Вплив заморожування на ембріони залишається досі невідомим, і багато ембріони не виживають після даної процедури. Однак частина заморожених і згодом імплантованих ембріонів розвиваються в життєздатний плід.
Щоб створити лінію стовбурових клітин, дослідники змушують розморожену зиготу ділитися і рости до стадії бластули. Очевидно, що ембріони не виживають після цих маніпуляцій. Ембріональні стовбурові клітини є іммортальнимі, що означає, що вони будуть рости і ділитися необмежено довго. Клітинна лінія подібна заквасці в холодильнику. Якщо ви правильно зберігайте її і уважно за нею доглядаєте, то можете взяти невелику її частину, щоб отримати нову партію закваски. Деякі ембріональні стовбурові клітини людини можуть зазнавати 300-400 поділок. Ембріональні стовбурові клітини миші існують в культурі кілька десятиліть.
Одна з характерних особливостей клітинних ліній, про яку говорять дослідники, полягає в тому, що клітинні лінії мають тенденцію “виходити з гри”, і час від часу вони повинні замінюватися новими клітинами. Це висновок грунтується на спостереженнях над іншими типами клітинних ліній, наприклад фибробластами людини, які підтримувалися в культурі протягом тривалого періоду часу. Можливо, необхідно постійно створювати нові ембріональні клітинні лінії, призначені для заміни старих, клітини яких вже не здатні до поділу. В інших клітинних культурах клітини, які підтримувалися в культурі тривалий час, накопичують мутації, що знижує їх життєздатність.
Лінії ембріональних стовбурових клітин людини дуже слабкі, тому їх створення вимагає великого мистецтва (рис. 9.3). Вони мають тенденцію перетворюватися на більш диференційовані клітини. За існуючою в даний час технології диференціювання запобігається при культивуванні на субстраті, що містить ембріональні фібробласти миші в присутності коров’ячої сироватки. Необхідність у таких ” фідерних клітинах “-серйозна проблема при бажанні ввести ембріональні стовбурові клітини в людини в терапевтичних цілях. У цьому випадку клітини людини будуть забруднені продуктами або вірусами, що потрапили туди з клітин миші і / або коров’ячої сироватки. У 2007 році дослідники повідомили про можливість заміни тваринного компонента для зростання ембріональних стовбурових клітин подібним людським компонентом. Однак потенційна можливість забруднення багатьох існуючих ліній ембріональних стовбурових клітин людини все ще залишається.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)