Какво е другото име на соматичните стволови клетки и какво правят те?

Сложното човешко тяло се състои от соматични (телесни) клетки и репродуктивни клетки (гамети). Всички клетки в човешкото тяло произхождат от една оплодена яйцеклетка, известна като зигота. След това зиготата се разделя на бластоциста, изградена от ембрионални стволови клетки, които водят до над 200 специализирани видове клетки, Според Международно общество за изследване на стволови клетки.

Соматичните стволови клетки - наричани още възрастни стволови клетки - се образуват по време на развитието на плода и остават през целия живот, за да подпомогнат възстановяването на клетките.

Други имена за стволови клетки които са по-точни са ембрионални стволови клетки, възрастни стволови клетки или индуцирани плюрипотентни стволови клетки, в зависимост от съответната типология на клетката. Стволовите клетки имат способността да се трансформират в много други видове клетки, което представлява голям интерес за изследователите в областта на регенеративната медицина.

Стволовите клетки споделят специални характеристики, които ги отличават от обикновените, обикновени клетки като нервни клетки, костни клетки и кръвни клетки:

• Стволовите клетки могат дублират себе си многократно или специализирайте, ако е необходимо, в тъканта.
  
• Стволови клетки разграничават в специализирани клетки със специфични работни места.
  
• Стволовите клетки могат да се специализират в много различни размери и форми на клетките.
  

Човешките ембрионални стволови клетки се получават от развиваща се яйцеклетка в стадия на бластоциста, около пет дни след оплождането. Ембрионалните стволови клетки са недиференцирани и могат да се разделят за неопределено време или да се диференцират в специализирани клетки в лабораторията.

Ембрионални стволови клетки имат потенциал да бъдат програмирани генетично или химически за отглеждане на органи и кожа за трансплантация и присаждане.

Ембрионалните стволови клетки бързо се диференцират в соматични стволови клетки по време на развитието на плода. Малки количества соматични стволови клетки остават в тялото за неопределено време, но те се променят в течение на живота.

Соматичните стволови клетки помагат на организма да извършва вътрешни ремонти и регулиране хомеостаза. Родословни клетки са междинна стъпка между разделяща се стволова клетка и по-специализирана клетка.

За разлика от многостранните ембрионални стволови клетки, соматичните стволови клетки имат ограничен капацитет за диференциация. Настоящите проучвания показват, че възрастните стволови клетки се диференцират само в клетки за конкретния тип тъкан, където те пребивават.

Например, соматичните стволови клетки в мускулната тъкан могат да се диференцират в различни видове мускулни клетки, но те не могат да дадат началото на нервните клетки. Въпреки това се провеждат изследвания, които могат да попречат на това предположение, според Медицински център на Университета в Небраска.

Соматичните (възрастни) стволови клетки могат за неопределено време да произвеждат повече дъщерни клетки или да се специализират в определени видове клетки, като червени и бели кръвни клетки. Възрастните стволови клетки са в състояние да се обновят дори след периоди на бездействие, когато е необходим ремонт или подмяна на клетките.

Например, соматичните стволови клетки в сърцето и панкреаса влизат в действие при определени условия, когато са показани ремонтни дейности. Въпреки това, в червата и костен мозък, стволовите клетки непрекъснато работят, като се обновяват.

Хематопоетичните стволови клетки (HSC) са кръвотворни клетки, намиращи се в костния мозък и в циркулиращата кръв. Незрелите клетки могат да се превърнат в червени кръвни клетки, тромбоцити и бели кръвни клетки. Трансплантираните HSC клетки в костния мозък от съвпадащи донори са помогнали на безброй пациенти, диагностицирани с кръвни заболявания и ракови заболявания като левкемия.

Автоложната трансплантация на собствени HSC на пациента е друга често срещана терапевтична процедура, която е от полза за пациентите чрез намаляване на риска от отхвърляне на трансплантанта.

Източниците на човешки мезенхимни стволови клетки (hMSCs) включват поддържаща и съединителна тъкан около телесните органи. Тези стволови клетки се диференцират в мезодермални клетки като хрущял, костни клетки, мускулни клетки и мастните клетки.

Изследванията на стволови клетки за използването на hMSCs могат да доведат до подобрено лечение на счупени кости и наранявания на хрущяла.

Невронните стволови клетки (НСК) генерират неврони и глиални клетки. NSCs се намират в мозъка и Централна нервна система.

Продължават обещаващи клинични проучвания за изследване на терапията със стволови клетки на NCS като лечение на увреждане на гръбначния мозък, инсулт и амиотрофична латерална склероза (ALS).

Епителните стволови клетки се намират в слоевете на кожата, белите дробове и в епителния слой на червата. Тези стволови клетки непрекъснато се обновяват и реагират на нараняване или увреждане на клетките.

Медицинските приложения на изследванията на епителните стволови клетки включват например създаване на кожни присадки, за да се подпомогнат жертви на злополуки и изгаряния.

През 2007 г. изследователите откриха как генетично да препрограмират възрастни стволови клетки, за да действат по-скоро като ембрионални стволови клетки. Известни като индуцирани плюрипотентни стволови клетки (iPSC), тези инженерни клетки могат да бъдат контролирани да действат по определени начини в лабораторни култури.

Например, соматична клетка, като например кожна клетка, може да бъде стимулирана да даде съвсем различен тип клетки. Полето е все още много ново и не се знае много за механизмите на процеса.

Стволовите клетки се класифицират според способността им да пораждат по-специализирани типове клетки. Ембрионалните стволови клетки са изгодни в изследванията поради тяхното неподправено състояние и висока ефективност за диференциация. Едноклетъчната зигота се нарича тотипотентна, тъй като може да образува цялостен жив организъм заедно с плацентарните клетки и тъканите.

Ембрионалните стволови клетки са класифицирани като плюрипотентни; те образуват соматични клетки, но не и плацентарни клетки. Кръвните клетки от пъпна връв и възрастните стволови клетки са много мощни. Способността им да се специализират в различни видове е по-ограничена от ембрионалните стволови клетки.

Интересът към изследванията на стволовите клетки се задвижва от желанието да се намерят нови начини за възстановяване на увредените клетки в кожната тъкан и вътрешните органи, критични за оцеляването.

През 1981 г. научните изследователи за първи път изолират ембрионални стволови клетки от ембриони на мишки, според Национални здравни институти. До 1998 г. учените научиха как да извличат човешки стволови клетки от човешки яйцеклетки, създадени in vitro в клиники за плодовитост, които вече не бяха необходими и бяха дарени за изследвания. Линии от стволови клетки се отглеждат и споделят между учените.

През 1948 г. соматичните стволови клетки се използват за първи път за производство на кръвни клетки. Възрастни клетки от костен мозък са използвани за трансплантация на стволови клетки през 1968 г. Оттогава терапиите със стволови клетки се използват за успешно лечение на много видове кръвни заболявания. Възможни са безкрайни терапевтични възможности при използване на стволови клетки, но много от тях все още са сравнително непроверени за безопасност и ефективност.

Учените използват индуцирани плурипотентни стволови клетъчни линии за изследване на нормално и ненормално клетъчно делене, включително рак и образуване на тумор. По-задълбоченото разбиране на това как възниква заболяването може да доведе до по-ефективни превантивни мерки и лечения.

Тъканите, генерирани в лабораторията от стволови клетки, могат да помогнат при тестване на нови лекарства и да намалят тестването върху животни. Хиляди хора, страдащи от заболявания, свързани с кръвта като левкемия и анемия, са получили помощ чрез терапии със стволови клетки.

Изследванията на стволови клетки са бързо напредваща област с нови пробиви, които се очакват скоро. Тъй като стволовите клетки се намират в толкова много части на тялото, те могат да държат ключа за установяване на причината за няколко заболявания.

Терапиите с хематопоетични стволови клетки като трансплантация на костен мозък се използват широко. Някои видове присаждане на кожа и лечение на стволови клетки при наранявания на роговицата също се приемат от медицинската общност.

Обществото трябва да бъде предпазливо от преувеличени твърдения и дезинформация относно терапиите със стволови клетки, според Международно общество за изследване на стволови клетки. Пациентите със сериозни медицински състояния могат да бъдат особено уязвими за клиники, които претендират да предлагат незабавно лечение.

The Американска администрация по храните и лекарстватаУебсайтът предупреждава потребителите, че излагат здравето си на риск, доверявайки се на клиники, предлагащи лечения, които не са одобрени от FDA. Към днешна дата само определени продукти, произведени с кръвотворните стволови клетки в пъпната кръв, са одобрени от FDA за специфични лечения.