Работы Тилла и Маккаллоха стали первым шагом к возможности трансплантации костного мозга – операции, которая сегодня проводится во всем мире и помогает спасти онкологических больных, проходивших курс жесточайшей химиотерапии и сильнейшего облучения. Химиотерапия и лучевая терапия убивают рак, но вместе с тем разрушают стволовые клетки костного мозга. Без стволовых клеток иммунная система онкологических больных дает сбой, и они могут погибнуть от множественных инфекций. Чтобы этого не произошло, врачи пересаживают пациенту стволовые клетки, взятые из костного мозга донора. Начав циркулировать в костном мозге больного, донорские стволовые клетки постепенно «вживляются» и восстанавливают иммунную систему. Появление операции по трансплантации костного мозга стало настоящим прорывом в медицине. В 1990 году один из разработчиков метода Эдвард Доннал Томас был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине. Эту награду он разделил с Джозефом Мюрреем, совершившим первую успешную пересадку почек. Даже если ваш организм не подвергался разрушительному воздействию химиотерапии и облучения, ему нужны стволовые клетки, чтобы непрерывно обновляться.
Из всех 37,2 триллиона клеток тела на долю стволовых клеток приходится всего 0,002 %, но именно этот крошечный десант стоит на страже вашего здоровья (5). При необходимости они восстанавливают, замещают и регенерируют отмершие и изношенные клетки. Словно солдаты особого назначения, стволовые клетки собирают сведения, осуществляют разведку и выполняют миссию по поддержанию правильной работы органов. Когда человек получает травму или заболевает, за дело берутся стволовые клетки: они создают новые ткани, помогающие преодолеть опасное состояние. Последние исследования показывают, что на стволовые клетки, так же как на систему ангиогенеза, можно повлиять с помощью диеты.
Неважно, кто вы: атлет, стремящийся нарастить мышцы, беременная женщина, вынашивающая плод, или тот, кто бежит от старости, – правильное питание позволит вам увеличить количество стволовых клеток, усилить их активность и способность к регенерации. Начните есть, чтобы защитить сердце, сохранить ясность ума (регенерация головного мозга), заживить раны и всегда оставаться молодым. Во второй части книги я расскажу о продуктах, которые способны стимулировать защитные силы стволовых клеток, а сейчас давайте поговорим о базовых механизмах регенерации. Это поможет вам лучше понять связь между питанием и здоровьем.
Стволовые клетки и травмы
Регенеративная защитная система включается сразу после получения травмы или повреждения. Стволовые клетки взрослого человека неспециализированные и пребывают в «спящем состоянии» до тех пор, пока не понадобятся. Они плюрипотентные, могут обновляться и делиться. Оказавшись на месте действия, стволовые клетки «прощупывают обстановку» и используют окружающие сигналы как инструкцию, которая позволяет им трансформироваться в клетки нужного вида. В легких они становятся легкими, а в печени – печенью.
Секрет защитной функции стволовых клеток кроется в месте, где они пребывают в неактивном, недифференцированном и возобновляемом состоянии. Стволовые клетки «живут» в специальных укрытиях, которые называются нишами. Ниши есть в головном мозге, коже, стенках кишечника, основании волосяных фолликулов, яичниках, семенниках, жире, сердце и, конечно, в костном мозге (губчатом веществе внутри костей).
Костный мозг – это хранилище как минимум трех различных видов стволовых клеток. Гемопоэтические стволовые клетки (ГСК) – ранние предшественники клеток крови. Мезенхимальные стромальные клетки (МСК) – предшественники мышц, жира, хрящей, костей и других элементов, не связанных с кровью. Эндотелиальные прогениторные клетки (ЭПК) способствуют росту новых кровеносных сосудов в регенерируемых органах. Все эти клетки присутствуют в костном мозге, поэтому ученые объединили их в единую группу, которая называется костномозговыми мононуклеарными клетками (КМ – МНК).
Когда стволовые клетки нужны для регенерации, запускается ряд процессов, позволяющих им выйти из ниш и проникнуть в систему кровообращения. Факторы роста, синтезируемые пораженным органом, «будят» стволовые клетки костного мозга. Одним из самых мощных стимуляторов является фактор роста эндотелия сосудов (VEGF). Сигнал о помощи поступает в костный мозг по кровеносным сосудам, пронизывающим кость, а внутри костного мозга путешествует по системе синусоидных капилляров, активируя прикрепленные к их стенкам стволовые клетки. Стволовые клетки воспринимают сигнал как химическую тревогу и начинают действовать. Они вылетают из костного мозга словно рой пчел из улья, наводняя систему кровообращения (6). Этот важный этап регенерации пораженного органа называется мобилизацией стволовых клеток.
Читать дальше