Головна

 Контроль вихідного рівня знань (тестування). |  Значення вивчення теми. |  Контроль вихідного рівня знань (тестування). |  Значення вивчення теми. |  Контроль вихідного рівня знань (тестування). |  Види камбіальних клітин |  Заняття № 4 |  Контроль вихідного рівня знань (тестування). |  Заняття № 5 |  Контроль вихідного рівня знань (тестування). |

Контроль вихідного рівня знань (тестування).

  1.  C1. Застосування знань в практичних ситуаціях
  2.  Gt; Генетичний контроль спорообразованія.
  3.  I. Методичний інструментарій оцінки рівня ліквідності інвестицій забезпечує здійснення такої оцінки в абсолютних і відносних показниках.
  4.  II. Контроль за санітарним станом холодильників
  5.  II. Практичні завдання для контрольної роботи
  6.  II. Вказівки до виконання контрольних робіт
  7.  III. Завдання для осмислення теми і самоперевірки знань

Вибрати одну правильну відповідь.

1. РЕГІОНАЛЬНІ стовбурові клітини ПО СПОСОБУ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ МОЖУТЬ БУТИ

1) поліпотентними

2) плюріпотентниемі

3) фетальними

4) уніпотентнимі

2. РЕГІОНАЛЬНІ клітки ОТРИМУЮТЬ З

1) внутрішньоклітинної маси раннього ембріона

2) клітин зародка на 9 - 12 тижні розвитку, виділених з абортивного матеріалу

3) стовбурових клітин дорослого організму

4) ембріобласта на 5-7 добу розвитку людського зародка

3. мезенхимной, Гемопоетична І стромальних стволових клітин відносяться До мультипотентні, ТАК ЯК ВОНИ

1) мають мезенхімное походження

2) здатні до диференціювання в різні типи мезенхімальних тканин, а також в клітини інших зародкових шарів

3) клітини дорослого організму

4) фетальні клітини

4. РОЗПОДІЛ стовбурові клітини

1) митотического типу

2) мейотического типу

3) пряме

4) асиметричне

5. В РЕЗУЛЬТАТІ РОЗПОДІЛУ стовбурові клітини УТВОРЮЮТЬСЯ

1) дві клітини з диплоїдним набором хромосом

2) чотири клітини з гаплоїдним набором хромосом

3) материнська і дочірня клітини

4) дві клітини з гаплоїдним набором хромосом

6. тканеспеціфіческіе стовбурові клітини ПО ТИПУ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ НАЛЕЖАТЬ ДО

1) уніпотентним

2) тотипотентних

3) мультипотентні

4) плюрипотентні

7. МАТЕРИНСЬКА стовбурові клітини ПІСЛЯ РОЗПОДІЛУ

1) диференціюється

2) використовується для самопідтримки популяції, зберігає плюріпотентность

3) виробляє регіональні структури

4) стає уніпотентной.

8. ДОЧІРНЯ КЛЕТКА ПІСЛЯ РОЗПОДІЛУ

1) мультипотентні

2) використовується для самопідтримки популяції, зберігає плюріпотентность

3) виробляє регіональні структури

4) стає уніпотентной.

9. нішею для РСК (РЕГІОНАЛЬНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН) СЛУЖИТИ

1) трофобласт

2) клітини хоріоїдного сплетення

3) ендотеліальні синуси, або капілярна мережа

4) моношар фідерних клітин

10. мультипотентні стовбурові клітини, ЩО ДАЮТЬ ПОЧАТОК ВСІМ КЛІТИНАМ КРОВІ, ВИЯВЛЕНІ кісткового мозку, системний кровотік і СКЕЛЕТНИХ М'ЯЗАХ НАЗИВАЮТЬСЯ

1) стромальні стовбурові клітини

2) тканеспецефічние стовбурові клітини

3) мезенхимниє стовбурові клітини

4) гемопоетичні стовбурові клітини (ГСК)

11. мультипотентні РЕГІОНАЛЬНІ стовбурові клітини, ЩО МІСТЯТЬСЯ В УСІХ МЕЗЕНХІМАЛЬНИХ ТКАНИНАХ, ЗДАТНІ До ДИФЕРЕНЦІЮВАННЯ В РІЗНІ ТИПИ МЕЗІНХІМАЛЬНИХ ТКАНЕЙ, А ТАКОЖ У КЛІТИНИ ІНШИХ зародкових ШАРІВ НАЗИВАЮТЬСЯ

1) стромальні стовбурові клітини

2) тканеспецефічние стовбурові клітини

3) мезенхимниє стовбурові клітини

4) гемопоетичні стовбурові клітини

12. мультипотентні стовбурові клітини ДОРОСЛОГО організму, спосіб Стром кісткового мозку, МАЮТЬ мезенхімального походження, НАЗИВАЮТЬСЯ

1) стромальні стовбурові клітини

2) тканеспецефічние стовбурові клітини

3) мезенхимниє стовбурові клітини

4) гемопоетичні стовбурові клітини

13. які розташовуються в різних ВИДАХ ТКАНЕЙ І ВІДПОВІДАЮТЬ ЗА ВІДНОВЛЕННЯ ЇХ КЛІТИННОЇ ПОПУЛЯЦІЇ, ПЕРШИМИ активується при пошкодженні, МАЮТЬ БІЛЬШЕ найнижчими ПОТЕНЦИАЛОМ, НІЖ стромальні клітини кісткового мозку

1) стромальні стовбурові клітини

2) тканеспеціфічние стовбурові клітини

3) мезенхимниє стовбурові клітини

4) гемопоетичні стовбурові клітини

14. ВИД ТКАНЕСПЕЦІФІЧНИХ СТОВБУРОВИХ КЛІТИН У ГОЛОВНОМУ МОЗКУ, зайнятість в яких дає ПОЧАТОК ТРЬОХ ОСНОВНИХ ТИПАМИ клітин: нервові клітини (нейрони), астроцити І олигодендроцитов

1) стовбурові клітини скелетної мускулатури

2) нейрональні стовбурові

3) стовбурові клітини шкіри

4) стовбурові клітини міокарда

Основні поняття і положення теми.

Протягом життя в дорослому організмі постійно відбувається загибель клітин різних тканин, як при природному оновленні (апоптоз), так і при пошкодженнях (некроз). Відновлення втрачених клітин відбувається за рахунок камбіальних елементів. У кишечнику, шкірі, м'язах, червоному кістковому мозку, печінці, головному мозку існують пролиферирующие тканеспеціфіческіе популяції клітин.

Відкриття регіональних стовбурових клітин дорослого організму дозволяє по-новому підійти до проблеми оновлення сформувалися тканин, змінити концепцію клітинної та генної терапії різних захворювань. Вивчення властивостей стовбурових клітин і їх впливу на репаративні процеси в організмі - одна з найбільш актуальних завдань сучасної клітинної біології. Особлива значимість досліджень в даній області пов'язана із застосуванням клітинних технологій для лікування людини.

Сфери застосування клітинної технології: онкологія та гематологія; серцево-судинні захворювання; хвороби головного мозку; хвороби спинного мозку; трансплантологія; тестування нових ліків.

2. 1.Регіональні стовбурові клітини: визначення поняття, історія відкриття і вивчення.

Регіональні (зрілі) стовбурові клітини - дорослі соматичні плюрипотентні стовбурові клітини різних органів, здатні до диференціювання в клітини "свого" органу і трансдіфференціровка.

Кожні добу в кpови гинуть неcколько миллиаpдов клітин, а їм на cмена доводиться нові популяції еpітpоцітов, лейкоцитів і лімфоцитів. А. а. Макcімов пеpвая догадалcя, що оновлення клітин кpови - це оcобо технологія, відмінна від пpоcтих клітинних поділів. Еcли б клітини кpови cамообновляліcь пpоcтим клітинним поділом, це потpебовал б гігантcкіх pазмеpов коcтного мозку. А. а. Макcімов запропонує в 1908 році, щоб об'яcніть механізм биcтpого cамообновленія клітин кpови. Він виcтупіл c нової теоpией кpоветвоpенія в Беpлине на З'їзд гематологів. Саме цей рік можна по праву Вважається початком іcтоpіі pазвития іccледованій cтволових клітин.

Cоветcкіе вчені А. Фpіденштейн і І. Чеpтков заклали оcнове науки про cтволових клітинах коcтного мозку, довівши, що саме там головним обpазом і находітcя cвоеобpазное депо чудових клітин. Потім cтало ізвеcтно, що чаcть cтволових клітин мігpіpует в кpови, еcть вони і в різноманітним тканинах, в чаcтноcті в шкірної і жиpовой.

1992 рік - Пеpвая іменна колекція cтволових клітин. Пpофеccоp Девід Хаppіc «на вcякій Cлучай» замоpозіл cтволовие клітини пуповинної кpови cвоего пеpвенца. Вчора Девід Хаppіc - директорії кpупнейших в світі банку cтволових клітин пуповинної кpови.

1996 рік - За пеpиод c 1996 року по 2004 рік були виконані 392 тpанcплантаціі аутологічних cтволових клітин. Так в 1996 році пpеімущеcтвенно оcущеcтвлялаcь тpанcплантація коcтного мозку.

1996 рік - Доведено, що опромінення знищує pаковие клітини, але вбиває і тільки що пеpеcаженние з коcтного мозку доноpа cтволовие клітини.

1998 рік - Пеpвая в світі тpанcплантація «іменних» cтволових клітин пуповинної кpови дівчинці c нейpоблаcтомой (пухлина мозку). Біологічеcкая cтpаховка cpаботала - pебенок cпаcен. Загальна чиcле пpоведенной тpанcплантацій пуповинної кpови перевищувати 600.

У 1998 році вчені знайшли cпоcоб виpащівать cтволовие клітини в живильній cpеде.

2.2. Регіональні стовбурові клітини: класифікація, характеристика і властивості.

За походженням:

1.Фетальні стовбурові клітини (ФСК): клетки, що знаходяться в пуповинної крові, плаценті, здатні трансформуватися в різні типи клітин (мультипотентні клітини).

2. Клітини дорослого організму.

a) гемопоетичні стовбурові клітини - знаходяться в кровотворних органах і крові, здатні давати початок, в основному, різним паросткам кровотворення. Клітини з яких утворюються клітини крові мають на своїй поверхні маркери CD34, CD59 і Thy1, за якими можуть бути ідентифіковані.

b) мезенхімальні [стромал'ние] стовбурові клітини (МСК), що знаходяться в кістковому мозку, що мають здатність до диференціювання в остеобласти, сустеноціти, хондроцити, теноціти, адипоцити, міобласти, фібробласти;

c) тканеспеціфіческіе [регіонарні] (шкіри, судин, нервової тканини, яєчок, яєчників, простати та інших) знаходяться в відповідних тканинах і диференціюються в клітини цих тканин.

Види тканеспеціфічних стовбурових клітин:

13. Нейрональні стовбурові клітини в головному мозку -дают початок трьом основним типам клітин: нервовим клітинам (нейронам) та двом групам не нейрональних клітин - астроцитів і олигодендроцитов. Нейтральні стовбурові клітини (NSC) Нейрогенез в мозку відбувається в двох місцях: субвентрікулярной зона (СВЗ), з якої були ізольовані перші с. к., і зубчаста звивина. Зрілі нейрони утворюються в нюхової цибулини, область в яку мігрують клітини з СВЗ різними шляхами званими ростральної міграційної системою. СВЗ містить епіндімальние клітини і астроцити зі схожою роллю з клітинами строми в кістковому мозку. Епідімальние клітини і астроцити утворюють канали звані гліальні трубки по яких відбувається міграція нейробластов до нюхової цибулини, де диференціюються в перігломерулярние або гранулярні нейрони, які шикуються ланцюжком. Астроцити в трубках забезпечують живлення клітин.

14. Стовбурові клітини шкіри - розміщення в базальних шарах епідермісу і біля основи волосяних фолікулів, можуть давати початок кератоціти, які мігрують на поверхню шкіри і формують захисний шар шкіри.

15. Стовбурові клітини скелетної мускулатури - виділяють з поперечно смугастої мускулатури, вони здатні до диференціювання в клітини нервової, хрящової, жирової та кісткової тканин, поперечно-смугастої м'язової. Однак останні дослідження показують, що клітини скелетної мускулатури, це не що інше, як мезенхимниє стовбурові клітини, локалізовані в м'язовій тканині.

16. Стовбурові клітини міокарда - здатні диференціюватися в кардіоміоцити і ендотелій судин.

17. Стовбурові клітини жирової тканини - виявлені в 2001 році, проведені з тих пір додаткові дослідження показали, що ці клітини можуть перетворюватися і в інші типи тканин, з них можна вирощувати клітини нервів, м'язів, кісток, кровоносних судин, або принаймні, клітини, що мають властивості перерахованих вище.

18. Стромальні клітини спинного мозку (мезенхімальні стовбурові клітини) дають початок різним типам клітин: кістковим клітинам (остеоцитам), хрящовим клітинам (хондроцитам), жирових клітин (адипоцитам), а також іншим типам клітин сполучної тканини.

19. Епітеліальні стовбурові клітини травного тракту розташовані в глибоких складках оболонок кишечника і можуть давати початок різним типам клітин травного тракту.

Класифікація за способом отримання: регіонарні стовбурові клітини можуть бути отримані як з ембріонів і плодів, так і тканин дорослого організму (наприклад, кістковий мозок, периферична кров). Таким чином, в даний час за способом отримання виділяють 2 групи стовбурових клітин:
 1. алогенних стовбурові клітини (отримані з донорського матеріалу)
 2. аутологічні або власні стовбурні клітини.

a. Регіональні стовбурові клітини: характеристика і властивості.

- У міру старіння організму число РСК в органах прогресивно зменшується. Вікове зниження пулу СК в органах. Так, якщо в зародку ссавців на стадії органогенезу половина всіх клітин припадає на провізорні некоммітірованние клони СК, то вже в фетальної печінки 1 стовбурова гемопоетичних клітини припадає на 100000 гематогенних клітин. У кровотворної тканини дорослої людини 1 стовбурова клітина припадає на 2-10 млн. Коммітірованних гемапоетіческіх клітин (т. Е. Клітин різного ступеня диференціювання).

З віком в кістковому мозку зменшується не тільки загальна кількість гемопоетічнескіх СК, але особливо кількість мезенхімальних Ск.

Так, якщо відразу після народження в кістковому мозку на 10 000 гемопоетичних СК припадає одна стромальна СК, то у підлітків цих клітин вже в 10 раз менше; до 50 років 500 000 кровотворних СК - доводиться 1 стромальна СК, а в 70 років 1 стромальна СК припадає на 1 млн. гемопоетичних СК.

- Уні, ді-і мультипотентні лише в спеціально створених умовах мікроокруженія- обмежений потенціал диференціювання.

- Трансдіфференціровка - відбувається втрата первинних тканинних маркерів і функцій і придбання маркерів і функцій новоствореного клітинного типу. А подібні клітинні елементи класифікують як мультипотентні стовбурові клітини дорослого організму.

Саме тому для РСК в умовах in vitro і in vivo особливо важливі сигнали культурального і тканинного мікрооточення, під впливом яких РСК диференціюються до відповідних зрілі спеціалізовані клітини, підтримуючи стабільність процесів самооновлення органів і тканин (фізіологічна регенерація). Для деяких типів РСК (СК кісткового мозку) доведена їх здатність до міграції в зону ураження;

- Хоумінг - здатність до міграції в інші тканини in vivo.

-зниженням популяционная активність (низька активність теломерази)

- Труднощі виявлення чітких відмінностей між РСК і клітинами-попередниками, які, як відомо, є частково диференційованими клітинами, змушує припускати, що РСК в органах не є істинними СК, а є коммітірованних клітинами попередниками.

Походження регіональних СК, а також властивості цих клітин залишаються поки недостатньо дослідженими і тому уявлення про них не завжди точні і не однакові у різних авторів. Морфологічно РСК важко ідентифікувати, однак ці клітини експресують деякі унікальні маркери, які дозволяють виявляти їх у тканинах. Так, антиген CD34 представлений на більшості гемопоетичних СК; Stro-1, CD117, CD133 - на мезенхімальних (стромальних) СК; білок проміжних філаментів нестін - в цитоплазмі нейтральні СК і т. д.

Історія вивчення регіонарних стовбурових клітин почалася ще 40 років тому. Основу науки про стромальних клітинах заклали російські вчені А. Я. Фріденштейн і І. л. чертков. Вони описали, що кістковий мозок складається з двох видів стовбурових клітин. Одна популяція, названа гемопоетичними стовбуровими клітинами, формує всі типи клітин крові. Вони можуть також диференціюватися в клітини головного мозку, печінки, судин. Друга популяція, названа Стромальні (мезенхімальними) стовбуровими клітинами кісткового мозку, була описана кількома роками пізніше. У порівнянні з гемопоетичними їх в кістковому мозку зовсім небагато, і вони являють собою більш складні довгоживучі системи, які оновлюються досить рідко. Як показали останні дослідження, стромальні клітини, крім того, що в невеликій кількості знаходяться в різних органах і тканинах так само, як і попередники клітин крові, постійно циркулюють в кровотоці.

Ці клітини здатні диференціюватися в клітини хрящової, кісткової, м'язової, жирової тканин, тканини печінки і шкіри. Причому здатність до таких перетворень у них зберігається і при вирощуванні колонії з однієї єдиної стромальной клітини.

У разі тяжких повреждeній організму своїх власних стромальних клітин не вистачає. Йому можна допомогти, вводячи стромальні клітини ззовні. Тобто можливо виростити велику кількість стромальних клітин, а потім за допомогою спеціальних сигнальних речовин направити їх по потрібному шляху - для відновлення пошкоджених тканин.

Стромальні стовбурові клітини широко застосовуються для лікування ревматологічних захворювань, в кардіохірургії і ортопедії, в косметичній хірургії, неврології, кардіології, діабетології, реконструктивної хірургії, в регенеративної медицини та ін.

На відміну від ембріональних стромальні стовбурові клітини - перевірений природою власний відновний резерв організму. Ризик імунного відторгнення власних стромальних клітин відсутній. Застосування стромальних клітин бездоганно і з морально-етичної точки зору.

Невеликі кількості стовбурових клітин присутні в тканинах багатьох органів (наприклад, в базальному шарі епідермісу - стовбурові клітини епідермісу, в криптах кишечника - стовбурові клітини кишечника). Такі стовбурові клітини називаються регіональними (соматичними). При пошкодженні тканин відповідного органу знаходяться в ньому стовбурові клітини мігрують до зони ушкодження, діляться і диференціюються, утворюючи в цьому місці нову тканину.

Таким чином, в регенерації пошкоджень організму беруть участь два види стовбурових клітин - спеціалізовані тканинні і універсальні стромальні клітини кісткового мозку. Неспроста мудра природа поряд з "локальним депо" (регіонарними стовбуровими клітинами) створила і "центральний склад запчастин" (стромальні клітини кісткового мозку). Якщо регіонарні стовбурові клітини використовуються для відновлення пошкоджених ділянок тільки в даному місці і для певного виду тканини (кісткові - для кісток, м'язові - для м'язів і т. Д.), То "запчастини центрального складу" - стромальні стовбурові клітини кісткового мозку - універсальні. Вони надходять з кровотоком в ушкоджений орган або тканину і на місці під впливом різних сигнальних речовин перетворюються в потрібні спеціалізовані клітини, які заміщають загиблі. Потрапляючи в уражене інфарктом серце, вони перетворюються в клітини серцевого м'яза - міоцити, в уражений інсультом головний мозок - в нейрони і гліальні клітини, в печінку - гепатоцити і т. Д.

Регіонарні стовбурові клітини можуть бути отримані як з ембріонів і плодів, так і з тканин дорослого організму (наприклад, кістковий мозок, периферична кров, жирова тканина).

Відомі молекулярні маркери, що дозволяють ідентифікувати як стовбурові нервові клітини, так і послідовні фази їх розвитку, - це нестін для ство-ловой клітини, виментин для клітини-попередника, бета-тубулін для нейробластів,

Велика увага приділяється зараз мультипотентні МСК дорослих органів, оскільки ці клітини добре мігрують і багаторазово хімерізуют тканини. У свою чергу, пересадки нейрональних стовбурових клітин в печінку, м'язи або імунну систему супроводжувалися тканеспеціфічной перебудовою фенотипу донорських клітин. Добре доведено, що сигнали микроокружения відіграють вирішальну роль у долі трансплантованих ЕСК / МСК in situ.

 Схема розвитку МСК

5.3. Самостійна робота по темі:

Навчається повинен ознайомитися з текстом навчальних посібників і продемонструвати такі вміння:

 № п / п  Назва практичних умінь
 Класифікувати регіональні стовбурові клітини.
 Перерахувати властивості регіогальних стовбурових клітин.
 Назвати фактори, що визначають властивості регіональних стовбурових клітин.

5.4. Підсумковий контроль знань:

- Відповіді на питання по темі заняття:

1. Значення вивчення РСК (регіональних стовбурових клітин).

2. Назвіть сфери застосування клітинної технології РСК.

3. Дайте визначення поняття «регіональна стовбурова клітина».

4. Назвіть прізвища російських і російських вчених і їх відкриття, в області вивчення РСК.

5. Дайте аналіз класифікації РСК за походженням.

6. Визначте потентность тканеспецифических РСК.

7. Поясніть поняття «прогеніторні клітини».

8. Назвіть і поясніть потентность РСК.

9. До якої групи потентності відносяться мезенхимниє стовбурові клітини? Чому?

10. Які дві групи регіональних клітин беруть участь в регенерації пошкоджень організму?

11. Поясніть, яким чином у РСК здійснюється трансдіфференціровка.

12. Поясніть поняття «хоумінг».

13. У чому проявляється низька теломеразная активність РСК?

14. Чому застосування РСК в медицині вважається бездоганним з морально-етичної точки зору?

15. Яким чином виявляють регіональні клітини в тканинах?

- Рішення ситуаційних завдань:

Завдання № 1.

Кожні добу в кpови гинуть неcколько миллиаpдов клітин, а їм на cмена доводиться нові популяції еpітpоцітов, лейкоцитів і лімфоцитів.

1. Назвіть структури, що забезпечують відновлення клітин крові.

2. Чому А. а. Максимов сумнівався в механізмі швидкого самовідновлення клітин крові?

3. Чому це відкриття відноситься до розряду - «на кінчику ножа»?

Завдання № 2.

В організм хворого були введені стовбурові клітини, які почали здійснювати міграцію до місця ураженого органу.

1. До якої класифікаційної групи належить ці стовбурові клітини?

2. Назвіть потентность цих клітин.

3. Який процес здійснювався кліткою?

Завдання № 3.

В кістковому мозку однієї людини (1) на 10 000 гемопоетичних СК припадає одна стромальна СК, у іншого (2) цих клітин вже в 10 раз менше; у третього (3) - на 500 000 кровотворних СК припадає 1 стромальна СК, а у наступного (4) 1 стромальна СК припадає на 1 млн. гемопоетичних СК.

1. Покладіть цифри в порядку вікового зменшення (від старшого до молодшого).

2. Чим ви можете пояснити цей факт?

3. Чому співвідношення здійснюється в даному напрямку?

Завдання № 4.

Ці клітини здатні диференціюватися в клітини хрящової, кісткової, м'язової, жирової тканин, тканини печінки і шкіри. Причому здатність до таких перетворень у них зберігається і при вирощуванні колонії з однієї єдиної клітини.

1. Про яку стовбурової клітини йде мова?

2. Де вони розташовані в організмі?

Завдання № 5.

В ембріології і цитології цими клітинами зазвичай називають групу клітин, які пізніше диференціюються в конкретний орган.

1. як називаються ці клітини?

2. до якої групи потентності вони відносяться?

3. назвіть синоніми назви такої клітини.

6. Домашнє завдання для з'ясування теми заняття (відповісти на контрольні питання і тестові завдання, вирішити ситуаційні завдання по темі «Регіональні стовбурові клітини. Стовбурові «ніші» в органах і тканинах », методичні вказівки для учнів № 7 до позааудиторної роботі).



 Заняття № 6 |  Заняття № 7
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати