Unde se găsesc celulele stem?

Oamenii de știință și medicii au multe opțiuni pentru obținerea de surse de celule stem în scopuri de cercetare și terapeutice. Exemple de celule stem includ celule stem embrionare, celule placentare și celule stem adulte.

În întreaga lume sunt în curs studii clinice în curs de realizare a unor noi terapii promițătoare cu celule stem.

Celulele stem sunt celule unice și versatile utilizate în domeniul medicinei regenerative. Un articol din 2018 în Știri medicale astăzi explica, „Celulele din corp au scopuri specifice, dar celulele stem sunt celule care nu au încă un rol specific și pot deveni aproape orice celulă care este necesară. ” Înlocuirea celulelor deteriorate cu celule sănătoase transplantate ar putea duce la multe revoluționare leacuri.

Abilitatea unui tip de celulă de a se diferenția în alte tipuri de celule este cunoscută sub numele de potența celulelor.

Primele divizii de cuplu ale unui celulă ovulă fertilizată dau naștere la celule stem capabile să se diferențieze în mai multe tipuri de celule, cum ar fi celulele nervoase, celulele pielii și celulele grase. Aceste celule formează apoi țesuturi și organe într-un organism în curs de dezvoltare.

Unele celule din corpul adultului păstrează puteri regenerative limitate. Deși un pic dificil de găsit, aceste celule stem adulte sunt localizate în țesuturile din tot corpul uman. Celulele stem adulte stau de gardă gata să intre în acțiune pentru a repara și reînnoi celulele moarte sau disfuncționale.

Cercetarea celulelor stem sună puțin ca science fiction. De exemplu, cercetătorii analizează posibilitatea utilizării terapiei cu celule stem pentru a înlocui membrele lipsă. Celulele stem ar putea fi folosite într-o zi pentru a crește organe pentru pacienții care au nevoie de transplant de organe, reducând totodată timpul de așteptare pentru un donator adecvat.

Un ou fertilizat cu o singură celulă (zigot) capabil să se divizeze și să se maturizeze într-un adult fertil este considerat a avea totipotență sau potență totală pentru a se dezvolta în orice tip de celulă. Potența celulară scade pe măsură ce celulele continuă să se împartă într-o secvență de dezvoltare previzibilă.

De exemplu, zigotul poate fi totipotent doar până la stadiul de diviziune cu patru celule, în conformitate cu Journal of Stem Cells and Development.

Celulele stem embrionare se găsesc în catargul celular al unui blastocist. Celulele stem embrionare sunt pluripotente, ceea ce înseamnă că se pot transforma în celule nervoase, celule sanguine, celule ale pielii, celule ale creierului și mai mult decât orice altceva din corp.

Spre deosebire de celulele totipotente, celulele stem embrionare nu se pot matura în celule placentare.

Celulele stem multipotente, precum celulele stem adulte, se pot transforma doar în câteva tipuri de celule specializate. De exemplu, celulele stem din sânge pot înlocui doar diferitele celule găsite în sânge, cum ar fi celulele roșii și albe din sânge.

Nu se pot transforma în celule musculare ale inimii sau celule ale pielii. Alte exemple de celule stem multipotente includ celule stem neuronale și celule stem mezenchimale. Cercetătorii au mai multe dificultăți în izolarea acestui tip de celule în probe de țesut.

Oamenii de știință stochează și cresc linii de diferite celule stem în eprubete și culturi de laborator. Oamenii de știință învață cum să păcălească celulele stem adulte să acționeze ca celule stem embrionare pluripotente. Sunt explorate diferite tehnici de inducție, cum ar fi Inginerie genetică, stimulare electrică și expunere la progesteron.

Prin manipularea celulelor pluriopotente induse, cercetătorii pot obține informații despre cum să direcționeze și să controleze creșterea celulelor stem implantate în scopuri terapeutice.

Ouă fertilizate care nu mai sunt necesare la clinicile de fertilitate pentru inseminare sunt fie donate pentru cercetare, fie aruncate. Trebuie obținut consimțământul informat pentru a utiliza celule de la subiecți umani și blastocisti embrionari din motive etice. Celulele stem sunt obținute din membrana celulară internă a unui blastocist embrionar care are trei până la cinci zile.

Celulele stem embrionare ajuta oamenii de știință să aprofundeze înțelegerea modului în care celulele imature se reproduc, interacționează și răspund la mediul lor. Fără o direcție și o programare adecvate, celulele stem embrionare se pot deplasa într-un alt loc al corpului și se pot diferenția în moduri neprevăzute.

Celule stromale mezenchimale multipotente (MSC) și celulele stem formatoare de sânge pot fi găsite în măduva osoasă. Oamenii de știință au descoperit ulterior MSC în multe alte țesuturi, cum ar fi:

• plămânul
  
• ficat
  
• mușchi scheletic
  
• cartilaj
  
• splină
  
• țesut adipos

Celulele MSC din terapiile cu celule stem contribuie la susținerea homeostaziei organelor și a funcționării cardiace. MSC-urile pot fi utilizate și în tratamentele de regenerare hepatică.

Bebelușii nenăscuți sunt amortizați în uter de lichidul amniotic. Celulele stromale mezenchimale multipotente au fost găsite în probe de lichid amniotic care au fost luate în timpul procedurilor de rutină de amniocenteză efectuate pentru a evalua dezvoltarea fetală. O cantitate mare de celule stem din lichidul amniotic poate fi colectată în siguranță în timpul unei cezariene.

Recoltarea MSC din țesuturi care altfel ar deveni deșeuri medicale ar fi o cale mai ușoară, mai rapidă și mai puțin invazivă decât preluarea celulelor stem de la donatorii de măduvă sanguină adulți. Abundența lichidului amniotic ar putea extinde cercetarea regenerării.

Un alt avantaj față de recoltarea celulelor stem adulte este că celulele prelevate din lichidul amniotic sunt noi și sunt mai puțin susceptibile să conțină copii defecte.

După nașterea unui copil, celulele stem formatoare de sânge pot fi recoltate cu ușurință din sânge în placentă și cordonul ombilical. Sângele din cordonul ombilical este o sursă bogată de celule stem utilizate în tratamentul pacienților cu anumite afecțiuni ale sângelui sau ale sistemului imunitar, cum ar fi limfomul, leucemia, anemia și boala cu celule secera. Celulele stem hematopoietice transplantate ajuta pacientii cu cancer sa reconstruiasca globulele rosii dupa chimioterapie.

In conformitate cu Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente, consumatorii ar trebui să fie atenți la înșelăciunile frauduloase ale celulelor stem care implică vânzarea de produse din sânge din cordonul ombilical publicitate ca un medicament miraculos. FDA indică faptul că sângele din cordonul ombilical nu a fost aprobat pentru alte utilizări decât creșterea celulelor sanguine. FDA îi sfătuiește pe consumatori să se ferească de produsele biologice de pe piață care nu sunt aprobate de FDA.

Celulele stem endometriale din sângele menstrual sunt izolate cu succes și utilizate în cercetarea celulelor stem, potrivit unui articol din 2017 din Journal of Cellular and Molecular Medicine. Celulele au proprietăți de autoregenerare care nu sunt pe deplin înțelese.

Cercetătorii sunt interesați de terapia cu celule stem endometriale din cauza riscului anticipat mai mic de formare a tumorii după transplant.

Pulpa sănătoasă a dinților de lapte, a dinților de înțelepciune și a unor molari conține celule stem. Celulele stem dentare sunt un tip de celule stem mezenchimale care se pot diferenția în țesutul dentar.

Celulele stem din dinți pot fi stocate și eventual utilizate ulterior în scopuri regenerative dentare.

• Leucemie
  
• Limfom
  
• Neuroblastom
  
• Mielom multiplu
  :

Cercetătorii de la Școala de Medicină Dentară a Universității Tufts cercetează modalități de utilizare a celulelor stem pentru a regenera creșterea pulpei în dinții deteriorați. Descoperirile preliminare asupra modelelor animale arată promițătoare.

Dacă procedurile se dovedesc reușite la oameni, a dinte care altfel ar trebui tras sau tratat cu un canal radicular ar putea fi reparat.