De moderceller De är en typ av cell som finns naturligt i alla flercelliga levande saker. De kännetecknas av egenskapen att differentiera i vilken typ av cell som helst och dela för att producera fler stamceller.
Denna typ av cell är mycket viktig redan före födseln, eftersom några dagar efter att de gått med de två könscellerna börjar dela sig och multiplicera skapar stamceller som kommer att specialisera sig och ge upphov till olika organ och vävnader i embryos kropp..
Stamcellernas betydelse ligger i deras fantastiska potential att utveckla och bilda nästan alla typer av celler. Denna förmåga kan användas för att reparera och fylla på skadade eller förstörda celler..
För närvarande undersöks den kliniska tillämpningen av stamceller i flera sjukdomar som Parkinsons, Alzheimers eller vissa medfödda tillstånd. Dessutom finns det redan stamcellsbaserade produkter som har börjat användas internationellt inom ortopedmedicin..
Artikelindex
Stamceller fortsätter att existera hos vuxna individer, men i mindre kvantitet och med mindre potential än i embryonstadiet.
Dessa stamceller finns i vissa strukturer såsom benmärg, muskler och hjärnan; tack vare dem kan skadade celler bytas ut och organ kan fortsätta att fungera normalt.
Generellt kan man säga att stamceller har tre huvudegenskaper som skiljer dem från andra celler:
Dessa egenskaper gör dem potentiellt fördelaktiga för att behandla vissa sjukdomar orsakade av slitage eller degeneration av vissa celler, såsom neurodegenrativa sjukdomar..
Dessa otroliga egenskaper hos stamceller undersöktes först för bara 35 år sedan, 1981, när en grupp forskare upptäckte att det var möjligt att extrahera stamceller från ett musembryo..
Det var inte förrän 1998 då studierna som utfördes med möss kunde extrapoleras till människor, när de första stamcellerna extraherades från humana embryon och odlades in vitro för att studera deras funktion och egenskaper. Dessa stamceller kallas embryonala stamceller..
År 2006 inträffade en annan milstolpe i stamcellsstudiens historia, en grupp forskare upptäckte hur vissa vuxna celler kunde omprogrammeras genetiskt för att ge upphov till stamceller som kan specialisera sig i vissa typer av celler. Denna typ av stamceller kallas inducerad pluripotent stamcell (iPS)..
Även om det under dessa 35 år har gjorts mycket framsteg inom stamcellsforskning, behövs fortfarande fler studier för att bättre förstå dem och för att kunna använda dem för att skapa nya terapier och för att studera mänsklig normativ utveckling..
Stamceller kan i stor utsträckning kategoriseras enligt deras mognadsnivå i inducerade embryonala, fetala, vuxna stamceller och inducerade pluripotenta stamceller..
Dessutom har inte alla stamceller samma potential att differentiera sig till någon typ av cell. Beroende på vilken typ av celler stamceller kan differentieras i kan de vara:
De är nästa steg för totipotenta stamceller och kan differentieras till nästan alla typer av celler. Embryonala cellodlingar och inducerade stamceller är pluripotenta.
Embryonala stamceller extraheras från embryon. De flesta kommer från könsceller som har befruktats in vitro och inte från naturligt gravida kvinnor. I teorin är de totipotenta, det vill säga de kan ge upphov till vilken typ av celler som helst, men just nu kan endast vissa typer av celler odlas i laboratoriet.
När stamcellerna har extraherats utförs en odling där cellerna och näringsmaterialet (odlingsmedium) införs i en laboratorieform. I odling växer celler och börjar dela sig, vilket skapar ett tunt lager som sträcker sig över hela plattans yta..
Fosterstamceller erhålls från foster (från 10: e graviditetsveckan). Dessa celler finns i de flesta vävnader hos fostret..
Dessa stamceller är multipotenta, det vill säga de kan skilja sig till vissa typer av celler som är relaterade, till exempel i flera liknande vävnader för att bilda samma organ..
I vissa vuxna vävnader, såsom hud, muskler, tarmar och benmärg, finns det vuxna stamceller som kan sprida sig och differentieras till celler i samma vävnad för att ersätta döda eller skadade celler, så att de är oligopoenter. Vuxna stamceller finns också i navelsträngsblod.
Till exempel finns det i benmärgen blodstamceller som mognar till mogna blodkroppar (röda blodkroppar, vita blodkroppar eller blodplättar)..
Forskning med denna typ av celler är mycket avancerad och vuxna stamcellstransplantationer från benmärg eller navelsträngsblod utförs för närvarande för att behandla blodsjukdomar som myelodysplastiska och myeloproliferativa syndrom.
Den terapeutiska potentialen hos andra vuxna stamceller såsom mesenkymceller, som producerar celler från ben, brosk och fett, undersöks för närvarande för att behandla sjukdomar som artrit..
Inducerade pluripotenta stamceller (iPS) är redan specialiserade vuxna celler (till exempel från huden) som har omprogrammerats genetiskt in vitro för att ha egenskaperna hos embryonala stamceller.
För att omprogrammera vuxna celler extraheras de från vuxna och odlas i en platta, där virus som skapas i laboratoriet med specifika gener sätts in så att de integreras med cellerna och modifierar deras genetiska information..
Även om iPS-celler och embryonala celler delar många egenskaper, är de inte helt desamma. Dessa skillnader undersöks för närvarande, liksom nya procedurer för att skapa iPS..
Även om ytterligare forskning krävs, används redan iPS-celler för att testa effekten av vissa läkemedel som är i kliniska prövningar och förväntas vara användbara för transplantation inom en snar framtid..
För närvarande utförs inte iPS-celltransplantationer eftersom vissa djurstudier har resulterat i cancerformationer, möjligen på grund av tekniken som används för att omprogrammera cellerna.
Stamcellkulturer är inte 100% effektiva, det finns tillfällen då celler inte växer eller delar sig. Men när kulturen har varit effektiv tas grupper av stamceller och nya populationer skapas som kommer att fortsätta att dela sig och börja differentiera. Stamceller kan frysas och lagras när som helst under processen.
Under odling kan stamceller spontant gruppera och specialisera sig i vilken vävnad som helst (muskulös, nervös ...). Att de kan specialisera sig är ett tecken på att cellerna hålls i gott skick, men helst kontrolleras specialiseringsprocessen av forskare för att skapa specifika cellpopulationer.
För att kontrollera differentieringen av embryonala stamceller modulerar forskare den kemiska sammansättningen av odlingsmediet, kvadraten eller cellerna själva genom att infoga specifika gener i det..
Genom flera studier har protokoll skapats som anger vilka parametrar som måste ändras och hur man gör det för att skapa specifika cellkulturer..
För närvarande utförs inte embryonala stamcellstransplantationer på människor eftersom det i vissa studier med djur har observerats att de kan leda till utveckling av cancer. Ändå pågår forskning fortfarande och de är mycket lovande för framtida behandlingar.
För närvarande är den mest studerade och praktiserade kliniska användningen av stamceller transplantation av blodstamceller (hematopoetisk) från benmärgen eller navelsträngen. De används för att behandla blod- och immunsystemproblem, samt för att förnya skadade celler efter kemoterapi eller strålbehandling.
Varje år behandlas mer än 26 000 personer i Europa med en hemetapoietisk stamcellstransplantation varje år. De sjukdomar som för närvarande kan behandlas med en transplantation är:
En annan applikation för stamcellstransplantationer är hudtransplantation. Denna applikation är kanske den äldsta sedan den har använts sedan tidigare för att verkligen förstå hur stamceller fungerade.
Hudtransplantat görs vanligtvis bara i extrema fall där personen har stora områden av huden skadad, till exempel från en allvarlig brännskada.
Det första hudtransplantatet utfördes 1970 och sedan dess har tekniken förfinats, även om det fortfarande finns en lång väg att gå, eftersom den ympade huden för närvarande inte kan utveckla hårsäckar eller svettkörtlar.
Den senaste applikationen av stamceller som har godkänts i Europa har varit Holoclar, en behandling för att reparera de skador som hornhinnan kan ha lidit, oavsett om det är sår eller brännskador..
Förfarandet består i att extrahera en liten del av limbalceller i gott skick, ansvarig för att reparera hornhinnan och odla dem i laboratoriet tills de bildar ett tunt hornhinneskikt som kan transplanteras i patientens öga..
Andra möjliga tillämpningar av stamceller undersöks i kliniska prövningar. De huvudsakliga tillämpningarna som finns i forskning är regenerering av vävnader och organ, behandling av skador, behandling av hjärt-kärlsjukdomar och behandling av hjärnsjukdomar.
Användningen av stamceller för vävnads- och organregenerering är kanske den mest studerade applikationen. Om organ eller vävnader skapas från stamceller kan de transplanteras till personer som behöver dem, faktiskt har den första njuren med stamceller redan skapats och resultaten är lovande.
Resultaten från forskning om användning av stamceller vid behandling av hjärt-kärlsjukdomar är också mycket uppmuntrande.
År 2013 skapade en grupp forskare från Massachusetts General Hospital (USA) blodkärl från delar av humana stamceller som implanterades i möss och fungerade korrekt. För närvarande pågår forskningen och de försöker tillämpa den säkert på människor.
Användningen av stamceller för behandling av hjärnsjukdomar som Parkinsons eller Alzheimers undersöks med hjälp av embryonala stamceller för deras differentieringspotential. Resultaten ser lovande ut, även om studier fortfarande är i ett mycket tidigt skede.
Studien av stamceller utförs inte bara för att behandla sjukdomar, de studeras också för att förstå normal utveckling av friska celler och bättre förstå vissa processer som celldelning och differentiering.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.