Давно известно, что почти каждая ткань в организме имеет запас так называемых камбиальных клеток, которые пополняют ее клеточный состав, постоянно тающий от функциональных перегрузок или болезней. При столь пристальном внимании к стволовым клеткам немудрено, что камбиальные клетки преданы забвению. О них вообще как-то стали забывать. А между тем камбиальные клетки — непосредственный участник восстановительных процессов в тканях. Наглядный тому пример — клетки росткового слоя кожи, пополняющие постоянно расходуемый запас зрелых, уже не делящихся клеток кожного покрова. Более того, до открытия стволовых клеток речь шла только о таком способе репарации. В нервной ткани сохраняется резерв молодых клеток — нейробластов, которые благодаря своей дифференцировке восполняют различные дефекты, сохраняя тем самым функциональную дееспособность соответствующего отдела мозга или периферической нервной системы.
Каковы же взаимоотношения стволовых и камбиальных клеток? Возможны ли их взаимопревращения, может ли региональная стволовая
или прогениторная клетка дать начало камбиальной и наоборот, происходит ли этот процесс в организме,
каково его значение для нормального течения восстановительных процессов и каков (если он существует) его молекулярно-генетический
механизм? Решение этих вопросов имеет важное не только фундаментальное, но и практическое значение. Изучение стволовых
клеток в разных экспериментальных условиях, бесспорно, поможет найти ответы и позволит представить в новом свете тонкие
механизмы восстановительных процессов, протекающих в организме.
При этом следует учитывать, что в самую начальную фазу дифференцировки с разной степенью эффективности включается несколько
программ, и судьба клеток еще однозначно не решена. Например, в развивающемся нейробласте, дифференцирующемся в
катехоламинергическом направлении, синтезируются не только мРНК для компонентов катехоламинергической системы, но и мРНК
для компонентов холинергической системы. Если в определенный момент развития сменить катехоламинэргическую мишень,
иннервируемую данной клеткой, на холинэргическую, то ранее более интенсивный синтез «катехоламинэргических» РНК начнет
тормозиться и возобладает синтез «холинэргических» РНК. В результате произойдет как бы перепрограммирование клетки на
новый путь развития.
Стволовые клетки, встречающиеся в шиповатом слое эпидермиса кожи, чьи клетки уже не делятся и активно специализируются,
как раз и могут быть «мигрантами» из очага стволовых клеток. Иными словами, ситуация с «превращениями» стволовых клеток и их взаимоотношениями
с камбиальными клетками далеко не так проста, как это может показаться на первый взгляд.
Изменились ли представления о клеточной дифференцировке с открытием стволовых клеток? Вопреки утверждению некоторых авторов
— пока нет.
Во-первых, дифференцировка любых стволовых клеток происходит по законам, сформулированным для клеточной дифференцировки вообще.
В этом и заключается ценность стволовых клеток как модельной системы.
Во-вторых, клетки, в том числе и стволовые, начав дифференцировку, утрачивают способность к делению, по крайней мере
на конечных стадиях.
И, наконец, изучение поведения стволовых клеток не поколебало представлений о стабильности и необратимости клеточной
дифференцировки: из фиброцита, плазматической или из париетальной клетки желудка никогда не получится нейрон, а из нейрона
не возникнет кожная клетка. Тезис, что стволовая клетка способна к разного рода трансформациям, никак не нарушает это правило,
а лишь демонстрирует мультипотентность, свойственную ранним эмбриональным клеткам. На стадии терминальной дифференцировки
клетка обретает стабильное состояние и теряет способность к делению и разного рода превращениям.
Открытие стволовых клеток повлекло необходимость замены существовавшей до сих пор схемы репаративных процессов в тканях на
новую схему, отражающую существование стволовых клеток во взрослом организме.
В ходе клеточного деления из стволовых клеток возникают материнская и дочерняя клетки. Материнские используются для
самоподдержания популяции, а дочерние либо «выходят» в камбиальную клетку, либо непосредственно в дифференцировку.
Стволовая клетка сохраняет свойства ранних эмбриональных клеток — плюрипотентность, а камбиальная эту способность
утрачивает и производит лишь региональные структуры.
Таким образом, в изучении восстановительных процессов сделан большой шаг вперед. Но предстоит еще много сделать,
чтобы познать тонкие механизмы поведения стволовых клеток и найти возможность использовать эти знания в клинической практике.
e-mail: sch57_irk@mail.ru