Jaka jest inna nazwa somatycznych komórek macierzystych i co one robią?

Złożony organizm ludzki składa się z komórek somatycznych (ciała) i komórek rozrodczych (gamet). Wszystkie komórki w ludzkim ciele pochodzą z pojedynczej zapłodnionej komórki jajowej znanej jako zygota. Zygota następnie dzieli się na blastocystę złożoną z embrionalnych komórek macierzystych, z których powstaje ponad 200 wyspecjalizowane typy komórek, według Międzynarodowe Towarzystwo Badań nad Komórkami Macierzystymi.

Somatyczne komórki macierzyste – zwane także dorosłymi komórkami macierzystymi – tworzą się podczas rozwoju płodowego i pozostają przez całe życie, pomagając w naprawie komórek.

Inne nazwy dla komórki macierzyste bardziej precyzyjne są embrionalne komórki macierzyste, dorosłe komórki macierzyste lub indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste, w zależności od odpowiedniej typologii komórki. Komórki macierzyste mają zdolność przekształcania się w wiele innych typów komórek, co jest bardzo interesujące dla badaczy medycyny regeneracyjnej.

Komórki macierzyste mają szczególne cechy, które odróżniają je od zwykłych, zwykłych komórek, takich jak komórki nerwowe, komórki kości i komórki krwi:

• Komórki macierzyste mogą powielają się wielokrotnie lub specjalizować się w zależności od potrzeb w tkance.
  
• Komórki macierzyste Rozróżniać w wyspecjalizowane komórki z określonymi zadaniami.
  
• Komórki macierzyste mogą specjalizować się w wielu różne rozmiary i kształty komórek.
  

Ludzkie embrionalne komórki macierzyste pochodzą z rozwijającej się komórki jajowej w stadium blastocysty, około pięciu dni po zapłodnieniu. Embrionalne komórki macierzyste są niezróżnicowane i mogą dzielić się w nieskończoność lub różnicować się w wyspecjalizowane komórki w laboratorium.

Embrionalne komórki macierzyste mogą być genetycznie lub chemicznie zaprogramowane w celu wyhodowania narządów i skóry do przeszczepów i przeszczepów.

Embrionalne komórki macierzyste szybko różnicują się w somatyczne komórki macierzyste podczas rozwoju płodowego. Niewielkie ilości somatycznych komórek macierzystych pozostają w organizmie w nieskończoność, ale zmieniają się w ciągu życia.

Somatyczne komórki macierzyste pomagają organizmowi w wewnętrznych naprawach i regulacji homeostaza. Komórki progenitorowe są pośrednim krokiem między dzielącą się komórką macierzystą a bardziej wyspecjalizowaną komórką.

W przeciwieństwie do wszechstronnych embrionalnych komórek macierzystych, somatyczne komórki macierzyste mają ograniczoną zdolność różnicowania. Aktualne badania sugerują, że dorosłe komórki macierzyste różnicują się w komórki tylko dla określonego typu tkanki, w której się znajdują.

Na przykład somatyczne komórki macierzyste w tkance mięśniowej mogą różnicować się w różne typy komórek mięśniowych, ale nie mogą dać początek komórkom nerwowym. Jednak trwają badania, które mogą obalić to założenie, zgodnie z Centrum Medyczne Uniwersytetu Nebraska.

Somatyczne (dorosłe) komórki macierzyste mogą w nieskończoność wytwarzać więcej komórek potomnych lub specjalizować się w pewnych typach komórek, takich jak krwinki czerwone i białe. Dorosłe komórki macierzyste są w stanie odnowić się nawet po okresach braku aktywności, gdy konieczna jest naprawa lub wymiana komórek.

Na przykład somatyczne komórki macierzyste w sercu i trzustce zaczynają działać w określonych warunkach, gdy wskazana jest praca naprawcza. Jednak w jelitach i szpik kostny, komórki macierzyste nieustannie pracują, odnawiając się.

Hematopoetyczne komórki macierzyste (HSC) to komórki krwiotwórcze znajdujące się w szpiku kostnym i we krwi krążącej. Niedojrzałe komórki mogą stać się czerwonymi krwinkami, płytkami krwi i białymi krwinkami. Przeszczepione komórki HSCs w szpiku kostnym od pasujących dawców pomogły niezliczonym pacjentom, u których zdiagnozowano choroby krwi i nowotwory, takie jak białaczka.

Autologiczny przeszczep własnych komórek HSC pacjenta to kolejna powszechna procedura terapeutyczna, która przyniosła korzyści pacjentom poprzez zmniejszenie ryzyka odrzucenia przeszczepu.

Źródła ludzkich mezenchymalnych komórek macierzystych (hMSC) obejmują tkankę podtrzymującą i łączną wokół narządów ciała. Te komórki macierzyste różnicują się w komórki mezodermalne, takie jak komórki chrząstki, kości, Komórki mięśniowe i komórki tłuszczowe.

Badania nad komórkami macierzystymi nad wykorzystaniem hMSC mogą prowadzić do lepszego leczenia złamań kości i uszkodzeń chrząstki.

Nerwowe komórki macierzyste (NSC) generują neurony i komórki glejowe. NSC znajdują się w mózgu i ośrodkowy układ nerwowy.

Trwają obiecujące badania kliniczne mające na celu zbadanie terapii komórkami macierzystymi NCS jako leczenia urazu rdzenia kręgowego, udaru mózgu i stwardnienia zanikowego bocznego (ALS).

Nabłonkowe komórki macierzyste znajdują się w warstwach skóry, płucach oraz w nabłonkowej warstwie jelita. Te komórki macierzyste nieustannie się odnawiają i reagują na urazy lub uszkodzenia komórek.

Medyczne zastosowania badań nad nabłonkowymi komórkami macierzystymi obejmują na przykład tworzenie przeszczepów skóry, aby pomóc ofiarom wypadków i poparzeń.

W 2007 roku naukowcy odkryli, jak genetycznie przeprogramować dorosłe komórki macierzyste, aby zachowywały się bardziej jak embrionalne komórki macierzyste. Znane jako indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC), te zmodyfikowane komórki mogą być kontrolowane, aby działały w określony sposób w hodowlach laboratoryjnych.

Na przykład komórka somatyczna, taka jak komórka skóry, może być stymulowana do powstania zupełnie innego typu komórki. Dziedzina jest wciąż bardzo nowa i wiele nie wiadomo na temat mechanizmów tego procesu.

Komórki macierzyste są klasyfikowane według ich mocy, dzięki której powstają bardziej wyspecjalizowane typy komórek. Embrionalne komórki macierzyste są korzystne w badaniach ze względu na ich niezmienioną kondycję i dużą siłę różnicowania. Zygota jednokomórkowa nazywana jest totipotentną, ponieważ może tworzyć żywy organizm wraz z komórkami i tkanką łożyska.

Embrionalne komórki macierzyste są klasyfikowane jako pluripotencjalne; tworzą komórki somatyczne, ale nie komórki łożyska. Komórki krwi pępowinowej i dorosłe komórki macierzyste mają wiele właściwości. Ich zdolność do specjalizowania się w różnych typach jest bardziej ograniczona niż w przypadku embrionalnych komórek macierzystych.

Zainteresowanie badaniami nad komórkami macierzystymi wynika z chęci znalezienia nowych sposobów naprawy uszkodzonych komórek w tkance skóry i narządach wewnętrznych, które mają kluczowe znaczenie dla przetrwania.

W 1981 roku naukowcy po raz pierwszy wyizolowali embrionalne komórki macierzyste z embrionów myszy, zgodnie z Narodowy Instytut Zdrowia. Do 1998 roku naukowcy nauczyli się, jak uzyskać ludzkie komórki macierzyste z ludzkich komórek jajowych stworzonych in vitro w klinikach niepłodności, które nie były już potrzebne i zostały przekazane do badań. Linie komórek macierzystych są hodowane i udostępniane naukowcom.

W 1948 roku do produkcji komórek krwi po raz pierwszy wykorzystano somatyczne komórki macierzyste. Dorosłe komórki szpiku kostnego zostały wykorzystane do przeszczepów komórek macierzystych w 1968 roku. Od tego czasu terapie komórkami macierzystymi są stosowane z powodzeniem w leczeniu wielu rodzajów zaburzeń krwi. Możliwe są nieskończone możliwości terapeutyczne z wykorzystaniem komórek macierzystych, ale wiele z nich wciąż nie zostało przetestowanych pod kątem bezpieczeństwa i skuteczności.

Naukowcy wykorzystują indukowane pluripotencjalne linie komórek macierzystych do badania prawidłowego i nieprawidłowego podziału komórek, w tym raka i powstawania guzów. Głębsze zrozumienie, w jaki sposób występuje choroba, może prowadzić do bardziej skutecznych środków zapobiegawczych i leczenia. .

Tkanki wytworzone w laboratorium z komórek macierzystych mogą pomóc w testowaniu nowych terapii lekowych i ograniczyć testy na zwierzętach. Tysiące osób cierpiących na choroby związane z krwią, takie jak białaczka i anemia, otrzymało pomoc dzięki terapiom komórkami macierzystymi.

Badania nad komórkami macierzystymi to szybko rozwijająca się dziedzina, a niedługo spodziewane są nowe przełomowe odkrycia. Ponieważ komórki macierzyste znajdują się w tak wielu częściach ciała, mogą stanowić klucz do ustalenia przyczyny kilku chorób.

Terapie krwiotwórczymi komórkami macierzystymi, takie jak przeszczepy szpiku kostnego, są szeroko stosowane. Niektóre rodzaje przeszczepów skóry i leczenia uszkodzeń rogówki komórkami macierzystymi są również akceptowane przez środowisko medyczne.

Opinia publiczna powinna uważać na zawyżone twierdzenia i błędne informacje na temat terapii komórkami macierzystymi, zgodnie z Międzynarodowe Towarzystwo Badań nad Komórkami Macierzystymi. Pacjenci z poważnymi schorzeniami mogą być szczególnie narażeni na kliniki oferujące natychmiastowe wyleczenie.

Amerykańska Agencja ds. Żywności i LekówStrona internetowa ostrzega konsumentów, że narażają swoje zdrowie, ufając klinikom oferującym zabiegi niezatwierdzone przez FDA. Do tej pory tylko niektóre produkty wytworzone z krwiotwórczych komórek macierzystych z krwi pępowinowej zostały zatwierdzone przez FDA do określonych zabiegów.