科学者や医師には、研究や治療の目的で幹細胞の供給源を入手するための多くの選択肢があります。 幹細胞の例には、胚性幹細胞、胎盤細胞、成体幹細胞が含まれます。
有望な新しい幹細胞治療の進行中の臨床試験が世界中で進行中です。
幹細胞とは何ですか?
幹細胞は、再生医療の分野で使用されるユニークで用途の広い細胞です。 2018年の記事 今日の医療ニュース 「体内の細胞には特定の目的がありますが、幹細胞はまだ特定の役割を持っていない細胞であり、 必要なほとんどすべてのセル。」 損傷した細胞を移植された健康な細胞で置き換えることは、多くの画期的なことにつながる可能性があります 治療します。
他のタイプの細胞に分化する細胞タイプの能力は、として知られています 細胞の効力.
胚型および成人型
の最初のカップル部門 受精卵細胞 神経細胞、皮膚細胞、脂肪細胞などの多くの種類の細胞に分化できる幹細胞を生み出します。 これらの細胞は、発達中の生物の組織や器官を形成します。 胚性幹細胞 研究室で分離し、研究用の幹細胞株を増殖させるために使用することもできます。
成人の体のいくつかの細胞は、限られた再生力を保持しています。 見つけるのは少し難しいですが、これらの成体幹細胞は人体全体の組織にあります。 成体幹細胞は、死んだ細胞や機能不全の細胞を修復および再生するために行動を起こす準備ができています。
幹細胞研究はサイエンスフィクションのように聞こえます。 たとえば、研究者たちは、失われた手足を置き換えるために幹細胞治療を使用する可能性を検討しています。 幹細胞は、適切なドナーの待ち時間を短縮しながら、臓器移植を必要とする患者の臓器を成長させるためにいつか使用される可能性があります。
全能性幹細胞
分裂して肥沃な成虫に成熟することができる1細胞受精卵(接合子)は、全能性、または任意のタイプの細胞に発達する全能性を持っていると見なされます。 細胞が予測可能な発達順序で分裂し続けると、細胞の分化能は低下します。
たとえば、接合子は、分裂の4細胞期まで全能性である可能性があります。 幹細胞と開発のジャーナル.
多能性幹細胞
胚性幹細胞は、胚盤胞の細胞肥満細胞に見られます。 胚性幹細胞は多能性であり、神経細胞、血球、皮膚細胞、脳細胞、および体内にある他のほとんどすべてのものに変わる可能性があります。
全能性細胞とは異なり、胚性幹細胞は胎盤細胞に成熟することはできません。
多能性幹細胞
成体幹細胞のような多能性幹細胞は、数種類の特殊な細胞にしか変化しません。 たとえば、血液幹細胞は、赤血球や白血球など、血液に見られるさまざまな細胞のみを置き換えることができます。
それらは心筋細胞または皮膚細胞に変形することはできません。 多能性幹細胞の他の例には、神経幹細胞および間葉系幹細胞が含まれる。 研究者は、組織サンプルからこのタイプの細胞を分離するのがより困難です。
人工多能性幹細胞
科学者は、実験室の試験管や培養物にさまざまな幹細胞の系統を保存して成長させます。 科学者たちは、成体幹細胞をだまして多能性胚性幹細胞のように振る舞う方法を学んでいます。 次のようなさまざまな誘導技術が検討されています。 遺伝子工学、電気刺激およびプロゲステロンへの曝露。
誘発された多能性細胞を操作することにより、研究者は、治療目的で移植された幹細胞の成長を指示および制御する方法についての洞察を得ることができます。
胚からの幹細胞
不妊治療クリニックで授精に必要なくなった受精卵は、研究のために寄付されるか、廃棄されます。 倫理的な理由から、ヒト被験者および胚盤胞の細胞を使用するには、インフォームドコンセントを取得する必要があります。 幹細胞は、3〜5日齢の胚盤胞の内部細胞膜から得られます。
胚性幹細胞 科学者が未熟な細胞がどのように再生し、相互作用し、環境に反応するかについての理解を深めるのに役立ちます。 適切な方向性とプログラミングがなければ、胚性幹細胞は体内の別の場所に移動し、予期しない方法で分化する可能性があります。
骨髄からの幹細胞
多能性間葉系間質細胞 (MSC)および造血幹細胞は骨髄に見られます。 科学者たちは後に、次のような他の多くの組織でMSCを発見しました。
- 肺
- 肝臓
- 骨格筋
- 軟骨
- 脾臓
- 脂肪組織
幹細胞治療におけるMSC細胞は、臓器の恒常性と心臓機能をサポートするのに役立ちます。 MSCは肝臓再生治療にも使用できます。
羊水からの幹細胞
胎児は羊水によって子宮内でクッションされます。 多能性間葉系間質細胞は、胎児の発育を評価するために行われる通常の羊水穿刺手順中に採取された羊水のサンプルで発見されています。 羊水中の大量の幹細胞は、帝王切開分娩中に安全に収集できます。
医療廃棄物となる組織からMSCを採取することは、成人の骨髄ドナーから幹細胞を採取するよりも簡単で、速く、侵襲性の低い経路です。 羊水の豊富さは、再生研究を拡大する可能性があります。
成体幹細胞を採取することに対する別の利点は、羊水から採取した細胞が新しく、欠陥のあるコピーを含む可能性が低いことです。
出生後の幹細胞
赤ちゃんが生まれた後、胎盤と臍帯の血液から造血幹細胞を簡単に採取できます。 臍帯血 は、リンパ腫、白血病、貧血、鎌状赤血球症などの特定の血液または免疫系障害のある患者の治療に使用される幹細胞の豊富な供給源です。 移植された造血幹細胞は、癌患者が化学療法後に赤血球を再構築するのに役立ちます。
による 米国食品医薬品局、消費者は、奇跡の薬として宣伝されている臍帯血製品の販売を含む不正な幹細胞詐欺に注意する必要があります。 FDAは、臍帯血は血球の増加以外の用途には承認されていないことを示しています。 FDAは、FDAが承認していない市場に出回っている生物学的製品に近づかないように消費者にアドバイスしています。
月経血からの幹細胞
2017年の記事によると、月経血中の子宮内膜幹細胞は正常に分離され、幹細胞研究に使用されています。 細胞および分子医学ジャーナル. 細胞は完全には理解されていない自己再生特性を持っています。
移植後の腫瘍形成のリスクが低いと予想されるため、研究者は子宮内膜幹細胞治療に関心を持っています。
歯からの幹細胞
赤ちゃんの歯、親知らず、一部の大臼歯の健康な歯髄には幹細胞が含まれています。 歯の幹細胞は、歯の組織に分化することができる間葉系幹細胞の一種です。
歯の幹細胞は保存でき、後で歯科再生の目的で使用できる可能性があります。
医学における幹細胞治療
- 白血病
- リンパ腫
- 神経芽細胞腫
- 多発性骨髄腫
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歯科における幹細胞治療
の研究者 タフツ大学歯科医学部 損傷した歯の歯髄の成長を再生するために幹細胞を使用する方法を研究しています。 動物モデルに関する予備調査結果は有望であることを示しています。
手順が人間で成功することが証明された場合、 歯 そうでなければ引っ張る必要があるか、根管で治療する必要がありますが、修復することができます。