Napredak u istraživanju matičnih stanica pruža nadu pacijentima koji pate od bolesti i po život opasnih bolesti bez poznatog lijeka. Posebna regenerativna svojstva embrionalnih matičnih stanica daju im moć popravljanja i obnavljanja stanica u tijelu. Znanstvenici proučavaju kako bi se terapija matičnim stanicama mogla koristiti za obnavljanje funkcioniranja u oštećenim stanicama, tkivima i organskim sustavima.
Što je embrionalna matična stanica?
Većina stanica u ljudskom tijelu su nepromjenjive i visoko specijalizirane. Suprotno tome, sve embrionalne matične stanice imaju izvanrednu sposobnost diferencijacije u bilo koju od stotina specijaliziranih stanica koje čine ljudsko tijelo. Sakupljene matične stanice nastavljaju se dijeliti u laboratoriju dulje vrijeme, pružajući stalnu opskrbu u istraživačke svrhe. Prema istraživanju, mala populacija matičnih stanica može se razmnožiti u milijune stanica u roku od nekoliko mjeseci Nacionalni zavodi za zdravlje.
Embrionalni vs. Matične stanice odraslih
Tri do pet dana nakon začeća nastaje blastocista. Pod pravim uvjetima, embrionalne matične stanice u blastocisti imaju sposobnost da postanu moždane stanice, živčane stanice, stanice kože, krvne stanice i još mnogo toga. Istraživači koriste embrije iz klinika za plodnost koje su davali donatori u istraživačke svrhe.
Odrasli posjeduju mali broj matičnih stanica u određenim tkivima, koje mogu popraviti određene vrste stanica. Na primjer, odrasle hematopoetske matične stanice u koštanoj srži obnavljaju krvne stanice; ali, krvotvorne stanice ne mogu stvarati nove živčane stanice. Znanstvenici proučavaju mogućnost manipulacije matičnim stanicama odraslih u laboratoriju kako bi ih učinili svestranijima.
Prednost embrionalnih matičnih stanica je što su u boljem stanju od matičnih stanica odraslih. Somatske i matične stanice u odraslih mogu imati mutacije zbog opetovanog dijeljenja i izlaganja zagađivačima okoliša.
Pročitajte više o strukturi matičnih stanica.
Je li korisno istraživanje matičnih stanica?
Međunarodno društvo za istraživanje matičnih stanica (ISSCR) sugerira da bi terapije matičnim stanicama mogle pomoći u liječenju mnogih bolesti i ozljeda. ISSCR napominje da "Tisućama djece" s dijagnozom leukemije pomoglo je liječenje matičnim stanicama krvi. Matične stanice se također uspješno koriste za presadnice tkiva.
Istraživanje matičnih stanica dovodi do sigurnije i učinkovitije terapije matičnim stanicama. Dublje razumijevanje kako embrionalne matične stanice reagiraju na različite uvjete moglo bi unaprijediti proučavanje i liječenje urođenih oštećenja, na primjer. Klinika Mayo podupire kontinuirano istraživanje matičnih stanica zbog mnogih povoljnih načina na koji klinička ispitivanja unapređuju medicinsko područje. Potencijalne pogodnosti uključuju:
- Promatranje načina sazrijevanja matičnih stanica u organe i tkiva pruža znanstvenicima uvid u etiologiju i progresiju bolesti.
- Profesori istraživanja matičnih stanica uključuju unapređenje područja regenerativne medicine. Matične stanice imaju moć popravljanja i zamjene oštećenih stanica.
- Matične stanice mogle bi se uzgajati u laboratoriju kako bi uzgojile nove organe ljudima koji čekaju transplantaciju.
- Novi se lijekovi mogu testirati na učinkovitost i sigurnost pomoću matičnih stanica. Na primjer, matične krvne stanice mogle bi se koristiti za testiranje novog lijeka namijenjenog liječenju bolesti povezanih s krvlju. Istraživači bi također mogli identificirati sve štetne učinke na krvne stanice koji se koriste u laboratorijskim studijama.
Kako djeluje terapija matičnim stanicama?
Terapija matičnim stanicama pomaže tijelu da se samo izliječi. Većina stanica u ljudskom tijelu ima vrlo specifičan posao unutar određenog organa. Ako stanice umru ili ne rade pravilno, tijelo je u stanju nadoknaditi izgubljene stanice. Bolest, zatajenje organa i smrt mogu se dogoditi ako broj oboljelih i umirućih stanica premaši proizvodnju novih stanica.
Pročitajte više o objašnjenju specijalizacije stanica.
Normalne stanice repliciraju se više puta. Znanstvenici pročišćavaju tehnike koje mogu pokrenuti proizvodnju zdravih stanica. Na primjer, implantacija normalnih stanica gušterače pacijentu s dijabetesom mogla bi vratiti sposobnost stvaranja inzulina dok se stanice množe.
Prednosti istraživanja embrionalnih matičnih stanica
Embrionalne matične stanice su pluripotentni, što znači da su u istraživanjima svestraniji od matičnih stanica odraslih. Potencijalne koristi od istraživanja embrija uključuju otkrivanje novih načina liječenja bolesti, ozljeda i zatajenja organa. Embrionalnim matičnim stanicama može se manipulirati u laboratoriju kako bi se razvile u bilo koju vrstu stanica u tijelu. Istraživanje embrija pomaže znanstvenicima da shvate kako spriječiti da injektirane matične stanice rastu nenormalno i uzrokuju tumore.
Etika istraživanja embrija
O upotrebi ljudskih embrija za istraživanje matičnih stanica energično se raspravljalo i emocionalno se raspravljalo. Uništavanje ljudskih embrija često je pobuda koja se često temelji na vjerskim uvjerenjima. The Centar za učenje genetske znanosti primjećuje da istraživanje embrionalnih matičnih stanica postavlja i moralna i etička pitanja, kao što su:
- Počinje li život u trenutku začeća?
- Treba li blastocist smatrati čovjekom?
- Je li istraživanje embrionalnih matičnih stanica opravdano ako može spasiti živote umirućih pacijenata?
Protivnici istraživanja embrionalnih matičnih stanica tvrde da embriji imaju prava jer imaju sposobnost da se razviju u čovjeka. Međutim Hastingsov centar ističe da se 75 do 80 posto embrija ne ugrađuje u maternicu te da su mnogi embriji iz klinika za plodnost loše kvalitete i nisu sposobni razviti se u fetus. Također, donirani embriji trebali su biti uništeni prije nego što je donacija dana.
Istraživanje alternativa embrionalnim stanicama
Matične stanice humanog embrija (hES) vitalne su za istraživanje matičnih stanica jer su, kao što je prethodno spomenuto, stanice hES pluripotentne, za razliku od ostalih stanica u tijelu. Međutim, znanstvenici uče kako stvarati inducirani pluripotentne matične stanice (iPS) iz matičnih stanica odraslih. Štoviše, napreduje se u načinu korištenja matičnih stanica pacijenta za liječenje bolesti. Alternative hES stanicama mogu smanjiti upotrebu ljudskih embrionalnih matičnih stanica.
Perinatalni matične stanice su još jedna mogućnost. Perinatalne matične stanice otkrivene su u krvi pupkovine i u plodnoj vodi izvučenoj tijekom postupka amniocenteze. Potrebno je više istraživanja kako bi se utvrdilo kako bi se perinatalne matične stanice mogle koristiti u eksperimentalnim studijama i liječenju.
Pros istraživanja matičnih stanica
Prema Američko udruženje neuroloških kirurga, prednosti istraživanja matičnih stanica uključuju pomoć milijunima ljudi koji pate od iscrpljujućih stanja. Primjerice, terapije matičnim stanicama mogu potencijalno povećati dopamin u mozgu oboljelih od Parkinsonove bolesti. Istraživanje matičnih stanica moglo bi također pomoći u obnavljanju funkcioniranja za pacijente s dijabetesom, srčanim bolestima, moždanim udarom, rakom, ozljede kralježnične moždine, osteoartritis, Alzheimerova bolest i degenerativne bolesti poput amiotrofične lateralne skleroze (ALS).
Rizici terapije matičnim stanicama
The Američka Uprava za hranu i lijekove potiče na oprez prije sudjelovanja u kliničkim studijama ili tretmanima na matičnim stanicama koje FDA nije odobrila. Tvrdnje da terapije matičnim stanicama nude čudotvorni lijek precijenjene su, navodi FDA. Nekoliko nuspojava moguće je iz novih terapija koje su relativno neprovjerene. Na primjer, 2016. FDA je obaviještena o pacijentu koji je oslijepio nakon što je primio injekciju matičnih stanica zbog stanja oka.
Ostali primjeri FDA uključuju:
- Ubrizgane matične stanice mogu se odmaknuti od mjesta ubrizgavanja i pretvoriti u neočekivani tip stanica.
- Matične stanice ne sazrijevaju uvijek onako kako se očekivalo u eksperimentalnim ispitivanjima.
- Tumori se mogu razviti nakon terapije matičnim stanicama.
- Imunološki sustav pacijenta može napadati presađene matične stanice. Čak i ako su stanice iz vlastitog tijela pacijenta, kao u autolognoj transplantaciji, može doći do komplikacija. Proces manipulacije, uklanjanja i vraćanja matičnih stanica može dovesti do bakterijske kontaminacije i uzrokovati bolesti ili abnormalnosti.
Politika istraživanja embrionalnih matičnih stanica
Društvena mišljenja o etičkim pitanjima vezanim uz brzo napredujuće tehnologije poput kloniranja i istraživanja matičnih stanica utječu na javnu politiku i vladine propise. Bivši predsjednici SAD-a zauzeli su politički stav po tom pitanju i promijenili propise kako bi se uskladili sa stavom svoje političke stranke. Od 2019. godine dostupno je savezno financiranje za istraživanje embrionalnih matičnih stanica pomoću novih linija stanica. Prije toga, savezno financiranje bilo je ograničeno na studije koje su koristile mali broj postojećih embrionalnih staničnih linija.