ГІСТОТЕХНОЛОГІЇ.
Балан 11клас.пар.18, стр. 107
У людини, яка страждає на захворювання, які викликані відсутністю якогось гена чи впливом його мутацій, можна вилучити відповідні клітини і ввести в них нормальний ген. Так роблять при деяких захворюваннях на імунодефіцит. Вилучають з червоного кісткового мозку хворої людини стовбурові клітини, в яких відсутній ген, що відповідає за формування клітин імунної системи. В стовбурові клітини вводять необхідний ген і повертають їх в організм людини. Імунітет відновлюється.
На сьогодні тканинна інженерія — це біологічна індустрія, яка дуже бурхливо розвивається і, за прогнозами вчених, забезпечить наступне покоління медичних імплантів.
канинна інженерія подає надії на подолання чоловічого й жіночого безпліддя та розв'язання інших проблем, пов'язаних з функціональною діяльністю репродуктивної системи в людей, за яких доступні консервативні чи хірургічні методи лікування не дають бажаного ефекту.
Клітинна терапія вже досить широко застосовується в лікуванні травматичних та дегенеративних захворювань суглобів та переломів, що не зростаються протягом тривалого часу. Не менш важливим питанням для ортопедії та травматології є біоінженерія кісткової та хрящової тканин. У цьому напрямку надзвичайно перспективними є популяції мезенхімальних стовбурових клітин.
Завдяки роботам нобелівських лауреатів 2012 року у галузі медицини і фізіології вже в недалекому майбутньому можна буде вирощувати тканини і органи для людського організму Вчений Джон Гeрдон і японський науковець Сінья Яманака отримали Нобелівську премію за “відкриття можливості перепрограмування зрілих клітин у плюрипотентні”.
Можна назвати три основні напрямки створення нових технологій на основі культивування клітин і тканин: Перше — отримання промисловим шляхом цінних біологічно активних речовин. Друге — використання тканинних і клітинних культур для швидкого клонального мікророзмноження та оздоровлення рослини. Третю групу становлять технології, пов'язані з генетичними маніпуляціями на тканинах, клітинах, ізольованих протопластах.
Гістотехнологи — спеціалісти, які безпосередньо обробляють матеріали хірургічної біопсії. Вони не співпрацюють безпосередньо з пацієнтами, але їх роль є важливою у точній діагностиці захворювання, а відповідно, й виборі правильної системи лікування хвороби. Досить часто гістотехнологи проводять дослідження тоді, коли хворий перебуває на операційному столі, і саме від їхнього висновку залежить хід операції.
Сучасна гістологія займається дослідженням: — походження різноманітних типів тканин та їхнього індивіду-ального розвитку; — будови та функцій спеціалізованих тканин; — взаємодії клітин у межах однієї тканини й між клітинами різних тканин; — регенерації тканинних структур і регуляторних механізмів, які забезпечують цілісність та спільну діяльність тканин.
Завдання гістотехнології: • підготовка мікропрепаратів для гістологічного дослідження; • проведення спеціальних досліджень на тканинах із метою визначення причин хвороби; • консервування мікропрепаратів за допомогою спеціальних барвників; • удосконалення існуючих і тестування нових гістологічних методів; • підготовка тканин для патологоанатомічних досліджень із метою визначення наявності захворювання чи встановлення причин смерті.
Гістотехнологічні методи дають змогу вчасно встановити наявність хворобливих (патологічних) змін у тканинах, які свідчать про розвиток певного захворювання, зокрема злоякісних («ракових») пухлин. В Україні будь-яке хірургічне втручання, а також відключення свідомості хворого або знеболювання під дією певних сполук (анестезія) здійснюють з урахуванням результатів попереднього аналізу стану структури і життєдіяльності його тканин, органів та їхніх систем.
Гістотехнологія — наука, що поєднує технічні засоби вивчення тканин із теоретичними знаннями про них для підготовки мікропрепаратів тканин, їх забарвлення, з метою ідентифікації порушення структури тканин та визначення бактерій, грибів, пухлин, ферментів, антигенів для діагностики патології. Наприклад, проби тканин заморожують, а потім із застосуванням різних методів мікроскопічної техніки розрізають на тоненькі платівки, зневоднюють, забарвлюють різними сполуками тощо.
Нобелівську премію 1906 року в галузі фізіології або медицини вручили двом гістологам, Камілло Гольджі та Сантьяго Рамону і Кахалу. Вони мали взаємно протилежні погляди на нервову структуру головного мозку в різноманітних розглядах однакових знімків.
Різновиди мікроскопічного методу гістохімічний (імуногістохімія) — вивчення хімічного складу анатомічних структур і топографії різних хімічних компонентів в цих структурах. скануюча електронна — вивчення просторової організації клітин та тканин.
Передвісником зародження гістології став барон Альбрехт фон Галлер (1708—1777) — визначний науковець, літератор та ерудит XVIII ст. Він вперше висловив припущення про мікроскопічну структуру тканин живого організму, яку визначив як сукупність невидимих «волокон». Ці волокна, за фон Галлером, являють собою фундаментальну основу органів та бувають трьох основних типів: «структурні волокна», що утворюють кровоносні судини, мембрани яких прирівнюються до поняття сучасної сполучної тканини, «чутливі волокна», що реагують на подразнення і відповідають м'язовій тканині, та «сприймаючі волокна», які відповідають нервовій тканині.
Але багато що, не зважаючи на ці складнощі, зроблено. Вже є системи вирощування шкіри з власних клітин людини, що постраждала, наприклад, внаслідок опіків. Таку шкіру потім імплантують людині для відновлення вражених ділянок. Розроблено технологію вирощування клітин крові, міжхребцевих дисків, вуха тощо. Розробляються технології вирощування печінки, інших органів, які можна буде використовувати для підсадки хворим.
Ще цікавіші можливості відкриваються при використанні таких штучно вирощених тканин і органів при генотерапевтичних заходах. У людини, яка страждає на захворювання, які викликані відсутністю якогось гена чи впливом його мутацій, можна вилучити відповідні клітини і ввести в них нормальний ген. Так роблять при деяких захворюваннях на імунодефіцит. Вилучають з червоного кісткового мозку хворої людини стовбурові клітини, в яких відсутній ген, що відповідає за формування клітин імунної системи. В стовбурові клітини вводять необхідний ген і повертають їх в організм людини. Імунітет відновлюється. Зараз в багатьох країнах світу ведуться роботи щодо розвитку таких гістотехнологій.
Гістотехнології – вирощування за допомогою методу культури тканин різних тканин, а інколи і цілих органів. їх можна вирощувати, використовуючи ембріональні клітини або клітини хворої людини, для лікування якої вони потрібні. Умови вирощування дуже складні, бо тканина – це система, яка складається з багатьох клітин і позаклітинної речовини. Для утворення диференційованих клітин до середовища, в якому вони культивуються, необхідно крім поживних речовин, кисню додавати різні біологічно активні речовини (гормони, цитокініни, різні фактори росту) тобто створювати умови, які наближені до тих, які є в організмі. Виростити органи звичайно ще складніше, бо вони складаються із різних тканин, які знаходяться в складних взаємовідносинах.
