Komórki macierzyste

Polscy naukowcy pracujący w USA jako pierwsi w świecie zidentyfikowali w szpiku myszy komórki o cechach macierzystych komórek embrionalnych. Odkrycie to stanowi poważny krok na drodze do regeneracji ludzkich narządów - poinformował prof. Mariusz Z. Ratajczak z uniwersytetu w Kentucky.

Naukowcom z Imperial College w Londynie udało się wyhodować z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych komórki chrząstki. Mają nadzieję, iż w niedalekiej przyszłości będzie można tak stworzone chrząstki wykorzystać w transplantacji.

Zidentyfikowano kluczowy sygnał kontrolujący kierunek przekształcania się komórek macierzystych w mózgu dorosłych myszy. Zanim te komórki macierzyste ulegną podziałom, mają do wyboru kilka opcji między innymi: pozostanie komórkami macierzystymi, przekształcenie się w komórki neuronalne lub przekształcenie się w komórki pomocnicze neuronów czyli komórki glejowe mikro- lub makrogleju – astrocyty lub oligodendrocyty.

Po raz pierwszy wykorzystano komórki macierzyste do walki przeciw nowotworom. Naukowcy z Uniwersytetu w Minnesocie kierując rozwojem ludzkich embrionalnych komórek macierzystych uzyskali z nich komórki - tzn. NK, "naturalnych zabójców" (natural killers) - komórki układu odpornościowego, pełniące ważną rolę w walce z nowotworami.

Embrionalne komórki macierzyste myszy mogą być używane w leczeniu wad serca u owiec. Ten międzygatunkowy eksperyment jest kolejnym krokiem na drodze do udowodnienia, że ludzkie komórki macierzyste mogą być używane do leczenia ludzi po przebytych zawałach serca.

Oszukanie ludzkiego układu immunologicznego w celu ignorowania komórek macierzystych może być kluczem do pomyślnego ich przeszczepiania.

Ostatnie badania dowiodły, że embrionalne komórki macierzyste hodowane w laboratorium akumulują bardzo dużą liczbę zmian genetycznych, w tym także mutacje, które wiadomo, że są kancerogenne. Odkrycie to zmusza do dalszych badań nad komórkami macierzystymi, które pozwolą odpowiedzieć na pytanie czy komórki takie mogą być używane w terapii jeśli przebywają długo w hodowli i są przetestowane względem mutacji przed ich użyciem.

Naukowcom z Imperial College w Londynie udało się otrzymać z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych komórki płuc. Twierdzą, że jest to pierwszy krok w kierunku stworzenia komórek płuc będących w stanie regenerować i naprawiać uszkodzone płuca, czy ewentualnie zbudowania płuc do transplantacji.

Naukowcom z Uniwersytetów z Edynburgu i Mediolanu dzięki własnej, nowej metodzie udało się otrzymać zdrowe, w czystej postaci komórki nerwowe z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych. Odkrycie jest wielkim krokiem w kierunku opracowanie skutecznych metod leczenia chorób związanych z uszkodzeniami komórek nerwowych, np. Parkinsona czy Alzheimera.

Terapia komórkami macierzystymi może być skutecznie użyta do leczenia uszkodzeń mięśnia sercowego spowodowanego atakiem serca i chorobą wieńcową - wskazują badania przeprowadzone na świniach. Tylko w ciągu dwóch miesięcy od pobrania komórek ze szpiku kostnego świni i wstrzyknięciu ich do uszkodzonego po ataku serca przywrócone zostały jego funkcje i naprawiono uszkodzony mięsień sercowy w 50-70%.

Odkrycie przez australijskich naukowców dojrzałych komórek macierzystych w macicy, które mogą przekształcać się w komórki kości, mięśni, chrząstek zostało uznane jako największy medyczny i naukowy postęp przez międzynarodowy zespół ekspertów rozrodu człowieka.

Zidentyfikowano grupę genów, które wpływają na rozwój i funkcje komórek macierzystych krwi. Odkrycie to przybliża o krok wykorzystanie komórek macierzystych w leczeniu chorób.

Z wykorzystaniem nowej techniki udał się pierwszy razu uzyskać w laboratorium nieograniczoną ilość oczyszczonych mezenchymatycznych prekursorów komórkowych z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych. Mezenchymatyczne prekursory komórkowe są zdolne pobudzać do wzrostu chrząstkę, kości, czy komórki mięśni szkieletowych. Mogą potencjalnie być użyte do regeneracyjnej terapii komórkami macierzystymi kości, chrząstek, czy zastępowaniu uszkodzonych mięśni.

Naukowcy odkryli białko - edd, które ma decydującą rolę w regulacji genów embrionalnych komórek macierzystych. Odkrycie jest o tyle ważne, że znajomość białek odpowiedzialnych za regulacje genów przez chemiczne modyfikacje histonów może być pierwszym krokiem w określeniu znaczenia jakie mają modyfikacje w kancerogenezie czy powstawaniu defektów płodów.

Naukowcy z San Diego (Kalifornia) zidentyfikowali i opisali nową rolę, jaką pełni w komórkach macierzystych białko p53. Jest to czynnik transkrypcyjny znany badaczom od długiego czasu. Wiadomo, że jest aktywowany w odpowiedzi na uszkodzenia DNA, prowadząc do zahamowania cyklu komórkowego w fazie G1, przed wejściem w fazę S. To daje komórce czas na naprawę powstałych uszkodzeń. Jeśli się to nie powiedzie, dochodzi do apoptozy.

Naukowcy z Uniwersytetu w Kalifornii przeprowadzili eksperyment, w którym wstrzyknęli komórki macierzyste do mysiego zarodka, genetycznie zmodyfikowanego w celu wytworzenia ciężkich wad serca, które powinny spowodować śmierć jeszcze przed narodzeniem zwierzęcia.
W drugim, podobnym eksperymencie, komórki zostały wstrzyknięte do ciała matki, przed zapłodnieniem. Ku ich zaskoczeniu w obu przypadkach urodziły się zdrowe myszy, z tą różnicą, że wstrzyknięte do ciała matki komórki tylko częściowo uchroniły mające się narodzić myszy przed wytworzeniem wrodzonej wady serca. Wyniki swojej pracy opublikowali w najnowszym numerze Science.

Jak dowodzą naukowcy w ostatnim Nature komórki macierzyste ze szpiku myszy wszczepione noworodkom mysz z tą właśnie wadą oczu, zanim jeszcze choroba pozbawiła je wzroku, powodowały regenerację i zahamowanie choroby. W konsekwencji myszy po wszczepieniu komórek, w porównaniu z myszami u których nie zastosowano tej terapii, nie straciły wzroku.