Клетки стволовые кроветворные не бессмертны
Многочисленные попытки прямого доказательства наличия в кроветворной системе самоподдерживающихся стволовых клеток неизменно приносили отрицательные результаты - при повторных пассажах костного мозга быстро наступало истощение кроветворения, связанное со значительным снижением пролиферативного потенциала стволовых кроветворных клеток, причем этот эффект был тем более выражен, чем меньшая доза кроветворных клеток использовалась и чем короче были интервалы между пассажами [ Harrison D.E.,ea., 1978 ].
Однако не удавалось бесспорно доказать и отсутствие способности к самоподдержанию у стволовых клеток, прежде всего потому, что при пассажах происходит разобщение клеток с их микроокружением, что может изменить клетку так, что она, например, теряет способность к самообновлению.
Решающие данные были получены к середине 90-х годов. Удалось показать, что само по себе разобщение клеток с их микроокружением не снижает пролиферативный потенциал [ Brecher G., ea, 1993 ].
Если при пассаже костного мозга использовать клеточную дозу, примерно соответствующую по величине числу клеток во всей кроветворной системе (мыши вводили около 2х108клеток), то пролиферативный потенциал у таких "восстановленных" мышей не отличается от нормального, это доказывает, что разобщение стволовых клеток с их микроокружением не оказывает повреждающего влияния на потенциал стволовых клеток.
Следовательно, опыты с пассажами костного мозга действительно демонстрируют ограниченность пролиферативного потенциала стволовых клеток. Приходится признать, что в организме, во всяком случае в кроветворной системе, отсутствуют бессмертные стволовые клетки.
Из сказанного не вытекает обязательность всех этапов дифференцировки в одинаковой мере для всех стволовых клеток, выходящих из состояния покоя. Не исключена дифференцировка одних в зрелые формы по короткому пути и соблюдение всех положенных митозов, с сохранением при том способности к полипотентной дифференцировке дочерних клеток, для других стволовых клеток. Фактически такой клон, будучи не "бессмертным", обеспечивает в то же время поддержание кроветворения в пределах своего пролиферативного потенциала, так как создает запас полипотентных кроветворных клеток.
Было показано, что, как в длительной культуре костного мозга [ Chertkov J.L., ea, 1987 ], так и в организме [ Чертков И.Л., и др., 1994 , Abkovitz J.L., ea, 1993 , Capel B.,ea, 1989 ] происходит постоянная смена кроветворных клонов. Родоначальные клетки начинают пролиферацию и дифференцировку последовательно, одна за одной, выходя из стадии покоя, продуцируя разные по величине клоны зрелых клеток и, после исчерпания пролиферативного потенциала, сменяющиеся следующим клоном; процесс был назван клональной сукцессией . Эти данные являются важным дополнительным доказательством ограниченности пролиферативного потенциала стволовых кроветворных клеток.
При настоящем уровне знаний, приходиться признать, что родоначальные, находящиеся на верхних этажах кроветворной иерархии, предшественники отличаются от более зрелых клеток по пролиферативному потенциалу только количественно. Так как мы не знаем, какое число делений разрешено, доступно для того или иного предшественника, нам снова предстоит довольствоваться оперативными определениями, основанными на использованных методах выявления тех или иных клеточных элементов. В связи с этим, условным оказывается и отнесение клеток к высшему отделу - стволовых кроветворных клеток (см. рис. схема ). В настоящее время в этот отдел приходится включать все мультипотентные предшественники, т.е. клетки, способные дифференцироваться по всем линиям миело- и лимфопоэза.
См. Стволовые кроветворные клетки: неоднородность клеток по пролиферативному потенциалу
