The discovery of blood stem cells: a new perspective on Vera Danchakoff and her research.

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In this article, I analyze the outstanding contributionof Russian-American researcher Vera Danchakoff (1879–1950) — her pioneeringwork on the blood stem cells and on the plasticityof embryonic development. I argue that, working along the samelines, as the Russian histologist Alexander Maximow, Danchakoff described theunique properties of the “polyvalent” (pluripotent) stem cells, and was,in fact, the first author who used the term “stemcell” in its modern meaning in her 1917 publication. Developingthe idea of polyvalent cell differentiation, she applied it toembryonic development in her research on the cultivation of humanembryonic tissues on the chorioallantoic membrane of chicken. I showthat these experiments, which Danchakoff conducted during her stay inSoviet Russia in 1926–1932, were formative for her later researchon the problem of sex determination and the bipotentiality ofprimordia of the gonads and sexual organs.

About the authors

K. O. Rossiianov

Institute for the History of Science and Technology of Russian Academy of Sciences

Email: rossiianov@yandex.ru
Baltic St., 14, Moscow, 125315 Russia

References

  1. Белкин Р.А. Выступление. Стенограмма совещания директоров научно-исследовательских институтов Главнауки НаркомпросаРСФСР. 1931 / Государственный архив Российской Федерации (ГАРФ). Ф. А-2307(Главнаука). Оп. 16. Д. 7. Л. 19–20 об.
  2. Валькова О.А.Женщины-естествоиспытатели Российской империи (конец XVIII—начало XIX в.): Дис. … докт. историч. наук.М.: Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН,2014. 841 с.
  3. Данчакова В.М.Письма А.А. Боровому. 1914–1916 /Российский государственный архив литературы и искусства (РГАЛИ). Ф. 1023 (Боровой).Оп. 1. Д. 369. Л. 1–5.
  4. Данчакова В.М.Годовой отчет о деятельности лаборатории экспериментального морфогенеза. 1928а / ГАРФ. Ф. 356. Оп.1. Д. 83. Л. 3–4.
  5. Данчакова В.М.Сведения… относительно лабораторииэкспериментальной морфологии. 1928b / ГАРФ. Ф. 356. Оп. 1.Д. 89. Л. 62–63.
  6. Данчакова В.М.Автобиография. 1931 / ГАРФ.Ф. А-2307 (Главнаука). Оп. 23. Д. 95. Л. 23–24 об.
  7. Данчакова В.М.Письма Л.А Орбели. 1944–1947 // Санкт-Петербургскийфилиал Архива РАН (СПФ АРАН). Ф. 895 (Орбели).Оп. 3. Д. 370.
  8. Деев Р.В.Профессор Александр Александрович Максимов: эволюцияидей // Гены и клетки. 2014. Т. 9. № 2.С. 6–14.
  9. Деев Р.В.Александр Максимов в зеркале учеников // Регенерация органов и тканей. 2023. Т. 1. № 1. С. 25–41.
  10. Костицын В.А.Мое утраченное счастье…: воспоминания, дневники. T. 2.М.: НЛО, 2017. 435 с.
  11. Русакова С.Э.,Одинцова И.А., Слуцкая Д.Р.Эволюционно-гистологические исследования доктора медицины Веры Михайловны Данчаковой // Гены и клетки. 2020. Т. 15. № 3. С. 8–13.
  12. Савин А.Н.Университетские дела. СПб.: ЦГИ, 2015.524 с.
  13. Фандо Р.А.“Дело профессора В.М. Данчаковой”,или непростые годы русской американки в Стране Советов // ВИЕТ.2020. Т. 41. № . 2. С. 244–279.
  14. Фандо Р.А., Созинов И.В.В поисках лекарства от старости: советские медико-биологические проекты 20–50-х годов. М.: ИИЕТ РАН, 2022. 228 с.
  15. Фридман Э.П.История Сухумского питомникаобезьян в аспекте развития медико-биологических исследований на приматах: Дис. …канд. биол. наук. Сухуми: Институт эксп. патологии и терапии АМНСССР, 1967. 366 с. + прил.
  16. Adams M.B.(ed.).Thewellborn science: Eugenics in Germany, France, Brazil, and Russia. NY:Oxford Univ. Press, 1990. X, 242 p.
  17. Burian R.Epistemology ofDevelopment, evolution, and genetics: Selected essays. Cambridge: Cambridge Univ. Press,2005. XII, 274 p.
  18. Capel B.Vertebrate sex determination: Evolutionaryplasticity of a fundamental switch // Nature Reviews Genetics. 2017.Vol. 18. P. 675–689.
  19. Danchakoff V .Untersuchungenüber dieEntwicklung des Blutes und Bindegewebes bei den Vögeln // Anat.Hefte.1908. Bd. 37. S. 472–589.
  20. Danchakoff V.Über die Entwicklungdes Knochenmarks bei den Vögeln undüber dessen Veränderungen beiBlutentziehungen und Ernährungsstörungen // Arch. f. mikr. Anat. 1909. Bd.74. S. 855–926.
  21. Danchakoff V.Origin of the blood cells.Development of the haematopoetic organs and regeneration of the bloodcells from the standpoint of the monophyletic school // Anat.Rec. 1916a. Vol. 10. P. 397–416.
  22. Danchakoff V.Equivalence ofdifferent hematopoetic anlages (by method of stimulation of their stemcells). I. Spleen // Am. J. Anat. 1916b. Vol. 20.P. 255–328.
  23. Danchakoff V.Differentiation by segregation and environment in thedeveloping organism // Am. Nat. 1917. Vol. 51. P. 419–428.
  24. Danchakoff V.Wachstum transplantierter embryonaler Gewebe in derAllantois// Zeitschr. f. Anatomie und Entwicklungsgeschichte. 1924. Bd. 74. S.401–431.
  25. Danchakoff V.Keimzelle und Gonade. IA. Von derentodermalen Wanderzelle bis zur Urkeimzelle in der Gonade // Zeitschr.f. Zellf. mikr. Anat.1931. Bd. 13. S. 448–510.
  26. Danchakoff V. Das Hormon im Aufbau der Geschlechter // Biol. Zentr. 1938a. Bd. 58. S.302–328.
  27. Danchakoff V.Gewebeplastizität, Hormone und Geschlecht // Ergebnisse derPhysiologie, biologischen Chemie und experimentellen Pharmakologie.1938b. Bd. 40. S.101–163.
  28. Danchakoff V.“Hypophysensyndrom” nach embryonaler Testosteronbehandlung weiblicher Meerschweinchenkeimeund Schicksal der früh ausgereiften Ova // Zeitschr. Zellf. mikrosk.Anat., Abt. A. 1939. Bd. 29. S. 214–226.
  29. Danchakoff V.Der Aufbau des Geschlechts beim höheren Wirbeltier. Jena: Fisher, 1941.XII, 446 S.
  30. Danchakoff V.Le sexe; rôle de l'héréditéet des hormones dans sa réalisation. Paris: Presses universitaires deFrance, 1949. YII, 210p.
  31. DanchakoffV., Gagarin A.Embryoherz inder Chorio-Allantois des Hühnchens // Zeitschr. f. Anatomie und Entwicklungsgeschichte.1929. Bd. 89. S. 754–762.
  32. Einstein, G.(ed.).Sex andthe brain. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2007. XYII, 834 p.
  33. Fagan M.Philosophy of stem cell biology: knowledge in fleshand blood. Houndmills etc.: Palgrave Macmillan, 2013. XX, 274 p.
  34. Fagan M.B., Maienschein J.Theories of biological development / StanfordEncyclopedia of Philosophy (Summer 2022 edition). URL: https://plato.stanford.edu/ archives/sum2022/entries/theories-biological-development/
  35. Jacob F.The logic of life: a history of heredity[1970].NewYork: Pantheon Books, 1973. YIII, 348 p.
  36. JiangL.Alexis Carrel’s tissue culture techniques // Embryo Project Encyclopedia.2012. URL: https://embryo.asu.edu/pages/alexis-carrels-tissue-culture-techniques
  37. Kojevnikov A.,Rossiianov K.Abortions, Eugenics, and ArtificialReproduction in the Soviet Union, 1920–1936 / G. Dufaud andI. Lémonon-Waxin (eds.) Women, Gender, and Technoscience, 1900–2020. ABeard to Govern. London: Routledge, 2025. P. 71–89.
  38. Konstantinov I.E.In search of Alexander A. Maximow: The man behind theunitarian theory of hematopoiesis // Persp. Biol. Med. 2000. Vol.43. P. 269–276.
  39. Maehle A.-H.Ambigous cells: The emergence of thestem cell concept in the nineteenth and twentieth centuries //Notes Rec. R. Soc. 2011. Vol. 65. P. 359–378.
  40. MaximowA.Untersuchungenüber Blut und Bindegewebe // Arch. f. mikr.Anat. 1908/1909. Bd. 73. S. 444–561; Bd. 74. S. 525–625.
  41. Maximow A. Der Lymphozyt als gemeinsame Stammzelle der verschiedenen Blutelemente in derembryonalen Entwicklung und im postfetalen Leben der Säugetiere //Folia Haematologica. 1909. Bd. 8. S. 125–134.
  42. Maximow A. Untersuchungenüber Blut und Bindegewebe: III. // Arch. f. mikr. Anat.1910. Bd. 76. S. 1–113.
  43. Maximow A.Bindegewebe undblutbildende Gewebe // Handbuch der mikroskopischen Anatomie des Menschen /Hrsgb. W. v. Möllendorff. Berlin: Springer, 1927. S. 232–583.
  44. Murphy J.B.The effect of adult chicken organ grafts on the chick embryo //J. Exp. Med. 1916. Vol. 24. P. 1–5.
  45. Mazzolini R.G.,Rheinberger H.-J.(eds.)Differing routes to stem cell research: Germanyand Italy. Berlin: Duncker & Humblot, 2012. 271 p.
  46. Noe A.The human embryo collection // Centennial history of the CarnegieInstitution of Washington. 2004. Vol. 5. P. 21–61.
  47. Ramalho-SantosM., Willenbring H.On the origin of the term stemcell // Cell Stem Cell. 2007. Vol. 1. P. 35–38.
  48. Rawles M.E.Transplantation of normal embryonic tissues // Ann. NYAcad. Sci. 1952. Vol. 55. P. 302–312.
  49. Russell B.The scientific outlook. London: Allen & Unwin, 1931. 277 p.
  50. Sabin F.R.On the origin of the cells of the blood //Physiol. Rev. 1922. Vol. 2. P. 38–69.
  51. Satzinger H.The politics of gender concepts in genetics and hormone researchin Germany, 1900–1940 // Gender & History. 2012. Vol. 24.P. 735–754.
  52. Siminovitch L., McCullochE.A., Till J.E.The distributionof colony-forming cells among spleen colonies// J. CellComp. Physiol. 1963. Vol. 62. P. 327–336.
  53. Spemann H.,Mangold H.Ueber Induktion von Embryonalanlagen durch Implantation artfremder Organisatoren// Arch. f. mikr. Anat. 1924. Bd. 100. S. 599–638.
  54. Till J.E., McCulloch E.A.A direct measurement of the radiation sensitivity of normalMouse Bone marrow cells// Rad. Res. 1961. Vol.14. P. 213–222.
  55. Waddington C.H.Organizers & genes. Cambridge: CambridgeUniv. Press, 1940. X, 160 p.
  56. Wilson E.B.The cellin development and inheritance. New York: Macmillan, 1896. 377 p.
  57. WolffE.Old experiments and new trends in avian sex differentiation// In vitro. 1979. Vol. 15. P. 6–10.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».