Czym są komórki macierzyste i dlaczego są potrzebne?

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 04:07

Naprawdę mogą stać się receptą na wieczną młodość. Jeśli nauka może odpowiedzieć na kilka pytań.

Czym są komórki macierzyste?

Najpierw kilka podstaw. Mózg, mięśnie, narządy wewnętrzne od serca do nerek, kości, skóra – wszystkie elementy naszego ciała składają się z komórek. Ale bardzo się od siebie różnią. "Mięsień" nie może zastąpić komórki tkanki kostnej. „wątrobowy” nie stanie się mózgowy. Komórki tworzące nerki są zupełnie inne niż komórki skóry.

Jest tylko jedna rzecz, która je łączy: wszystkie kiedyś wyewoluowały z komórek macierzystych: czym są i co robią (niezróżnicowane, „niezdefiniowane”) komórki.

Komórki macierzyste są tym, z czego składa się embrion po zapłodnieniu w swoich najwcześniejszych stadiach rozwoju embrionalnych komórek macierzystych.

Po wszczepieniu do macicy zarodek zaczyna się aktywnie rozwijać. W tym okresie niezróżnicowane komórki są „zdefiniowane”. Niektóre z nich stają się komórkami układu nerwowego, inne zaczynają tworzyć kości, a jeszcze inne organy wewnętrzne.

W rzeczywistości komórki macierzyste są surowcem, z którego dopiero rodzący się organizm całkowicie buduje własne narządy i tkanki, zamieniając się z maleńkiej zygoty w dziecko.

Dlaczego tak dużo mówi się o komórkach macierzystych?

Komórki macierzyste można nazwać tą samą „magiczną pigułką” na wszystkie choroby. I nie tylko.

Można z nich wyhodować dowolny element naszego ciała. Jeśli złamiesz rękę, komórki macierzyste pomogą naprawić kość, czyniąc ją młodą, silną i zdrową – tak jak wtedy, gdy byłeś młody, nawet jeśli jesteś znacznie starszy. Jeśli masz marskość wątroby, komórki macierzyste wyhodują świeże hepatocyty, a narząd będzie działał jak nowy. To samo dotyczy problemów z innymi narządami wewnętrznymi, mięśniami, naczyniami krwionośnymi.

Stem Cells spekuluje, że pewnego dnia komórki macierzyste będą w stanie pokonać chorobę Parkinsona, chorobę Alzheimera, uszkodzenie rdzenia kręgowego, niewydolność serca, cukrzycę i zapalenie stawów.

Niezróżnicowane komórki pozwalają w każdej chwili odmłodzić organizm: od serca, kości, oczu, zębów po skórę i włosy.

Dziedzina naukowa zajmująca się badaniem sposobów wykorzystania komórek macierzystych nazywana jest medycyną regeneracyjną Komórki macierzyste: czym są i co robią (znane również jako terapia komórkami macierzystymi).

Tylko embriony mają komórki macierzyste?

Nie. Istnieją komórki macierzyste: czym są i co robią cztery rodzaje komórek macierzystych, różniące się pochodzeniem i możliwościami.

1. Embrionalne komórki macierzyste

Zbudowane są z zarodków około 3-5 dni po zapłodnieniu komórki jajowej. Na tym etapie zarodek nazywany jest blastocystą. Zawiera około 150 komórek.

Są to najbardziej wszechstronne komórki macierzyste: mogą potencjalnie stać się podstawą każdego narządu i tkanki.

2. Dorosłe komórki macierzyste

Każda osoba je ma. To prawda, w minimalnej ilości. Ich zadaniem jest hodowanie nowych komórek, aby wyzdrowieć z różnego rodzaju uszkodzeń. W sercu, wątrobie, nerkach znajduje się kropelka komórek macierzystych. Ale większość z nich znajduje się w szpiku kostnym i tkance tłuszczowej.

Minusem tego typu jest niska wszechstronność. Wcześniej naukowcy ogólnie uważali, że dorosłe komórki są zdolne do przekształcania się tylko w elementy narządu, w którym się znajdują. Na przykład te znajdujące się w szpiku kostnym mogą powodować tylko wzrost komórek krwi. Później okazało się, że cząsteczki ze szpiku kostnego mogą również tworzyć komórki kości lub mięśnia sercowego. Ale badania wciąż trwają, a naukowcy nie zawsze są w stanie przekształcić dorosłe komórki macierzyste w elementy pożądanego narządu.

3. Indukowane komórki macierzyste (ISC)

Naukowcy nauczyli się przekształcać zwykłe komórki w komórki macierzyste - za pomocą przeprogramowania genetycznego. Na przykład komórki pobrane z tkanki łącznej zostały przekształcone w komórki serca. Eksperymenty na zwierzętach z niewydolnością serca wykazały, że ISC faktycznie poprawiają pracę serca i przedłużają życie.

Ale naukowcy jeszcze nie ryzykowali eksperymentowania na ludziach.

4. Okołoporodowe komórki macierzyste

Jest to nazwa niezróżnicowanych komórek, które znaleziono we krwi pępowinowej i płynie owodniowym (płynie owodniowym). Nie ma ich zbyt wiele, ale potrafią też przekształcić się w niemal dowolne wyspecjalizowane komórki.

Czy medycyna regeneracyjna już działa?

Powiedzmy po prostu: aktywnie próbuję. Na przykład w niektórych pracach opisano Jak działają komórki macierzyste? że terapia komórkami macierzystymi naprawdę pomaga w leczeniu urazów i schorzeń narządu ruchu - choroby zwyrodnieniowej stawów, zerwania ścięgien i więzadeł, zwyrodnienia dysku lędźwiowego, niegojących się urazów kości.

Innym, jeszcze częstszym zastosowaniem medycyny regeneracyjnej jest przeszczep komórek macierzystych (lub przeszczep szpiku kostnego). Ta procedura jest stosowana przez komórki macierzyste: czym są i co robią w przypadku niektórych rodzajów raka krwi: białaczki, chłoniaka, nerwiaka niedojrzałego, szpiczaka mnogiego. Do przeszczepu wykorzystuje się dorosłe komórki macierzyste od dawcy lub uzyskane z krwi pępowinowej. Zastępują szpik kostny pacjenta, który przeszedł chemioterapię lub chorobę.

Ale badania nad komórkami macierzystymi wciąż trwają V. W jaki sposób NIH wspiera badania nad komórkami macierzystymi? … Dlatego medycyna regeneracyjna nie jest jeszcze powszechna. I są szanse, że tak się nie stanie.

To znaczy, że sekret wiecznej młodości i zdrowia został odnaleziony, pozostaje tylko go udoskonalić?

Terapia komórkami macierzystymi jest rzeczywiście bardzo obiecującą dziedziną medycyny. Wiąże się to jednak z szeregiem problemów z komórkami macierzystymi: czym one są i co robią.

• Niezróżnicowane komórki, po wejściu do ciała osoby dorosłej, powodują rozwój nie tylko zdrowych komórek, ale także tych, które mają patologie. Im starszy pacjent, tym większe ryzyko.
• Ludzki układ odpornościowy czasami nadmiernie reaguje na komórki macierzyste dawcy. Ciało gwałtownie atakuje „najeźdźców”, a to może prowadzić do nieprzewidywalnych konsekwencji zdrowotnych.
• Zarodkowe komórki macierzyste są uważane za najbardziej wszechstronne i bezpieczne. Ale jak humanitarnie jest używać ludzkich embrionów (nawet tych, które zostały stworzone w probówce specjalnie do celów medycznych), ani naukowcy, ani lekarze, ani całe społeczeństwo jeszcze nie zdecydowali.

Dopiero po znalezieniu odpowiedzi na postawione pytania będzie można mówić o powszechnym stosowaniu medycyny regeneracyjnej. Ale to jeszcze daleko.