Komórki macierzyste (stem cells)

Komórki macierzyste mogą przekształcać się w każdy dowolny rodzaj tkanki lub organ, jeśli tylko stworzy się im odpowiednie warunki wzrostu i rozwoju

Dzięki takim właściwościom mogą one odegrać kluczową rolę w leczeniu licznych schorzeń, jak chociażby cukrzyca, udary mózgu, choroby serca czy stwardnienie rozsiane.

Do tej pory naukowcy sądzili, że jedynie komórki pobrane z wczesnych embrionów zdolne są do takiej wszechstronnej dyferencjacji. Ich wykorzystanie budziło jednak wiele kontrowersji natury moralnej i etycznej. Ostatnie badania wykazały jednak, że możliwe jest też wykorzystanie komórek pobranych od dorosłych osobników. Dzięki nim można będzie otrzymywać dowolne tkanki i organy do przeszczepów, co stanowi prawdziwy przełom w medycynie.

Dotychczas konieczne było długotrwałe poszukiwanie dawców, stosowanie leków immunosupresyjnych, a i tak szanse na przyjęcie takiego przeszczepu były małe. W przyszłości wystarczy pobrać od osoby chorej jej komórki macierzyste, namnożyć je w warunkach in vitro, stworzyć odpowiednie warunku różnicowania i…otrzymać gotowy tkankę lub narząd - np. nerkę, którą można bezpiecznie przeszczepić pacjentowi, bez zagrożenia odrzucenia przeszczepu przez jego system immunologiczny. Brzmi trochę jak science fiction?? Wprawdzie takie metody leczenia nie są jeszcze powszechnie stosowane, ale wciąż trwają badania i duże są szanse, że w niedalekiej przyszłości każdy z nas będzie mógł zamówić sobie nowy organ.

Ostatnio dużo też mówi się o tzw. krwi pępowinowej. Jak grzyby po deszczu powstają firmy, zajmujące się jej pobieraniem i przechowywaniem. Krew pobierana jest przy porodzie, a następnie zamrażana i przechowywana, jako źródło uniwersalnych komórek macierzystych.

Mysie Embrionalne Komórki MacierzysteKomórki macierzyste

Komórka macierzysta to komórka posiadająca zdolność do samoodnawiania oraz różnicowania w komórki potomne. Pula komórek macierzystych utrzymuje w równowadze liczbę komórek somatycznych organizmu. Wyróżnić można wiele rodzajów komórek macierzystych, różniących się potencjałem proliferacyjnym oraz zdolnością do różnicowania. Za najbardziej prymitywną komórkę macierzystą można uznać zygotę – komórka totipotencjalna. Podczas embriogenezy z totipotencjalnej komórki macierzystej powstaje embrion i łożysko.
Komórki węzła zarodkowego blastocysty są pluripotencjalnymi komórkami macierzystymi.

Komórki pluripotencjalne dają początek komórkom macierzystym poszczególnych trzech listków zarodkowych (entodermalne, mezodermalne, endodermalne) – komórki multipotencjalne. Podczas embriogenezy z komórek multipotencjalnych powstają komórki macierzyste poszczególnych tkanek i narządów – ukierunkowane tkankowo komórki macierzyste (naskórek, wątroba, mięśnie, krew, nerwy i inne).

Więcej nt komórek macierzystych: Komórki macierzyste - dział z aktualnościami o komórkach macierzystych.

---

Komórki macierzyste ze względu na zdolność do różnicowania dzielą się na:

- totipotencjalne (totipotentne) - mogą różnicować się do każdego typu komórek danego organizmu, jest to komórka powstała w wyniku zapłodnienia - zygota, lub komórki blastuli do stadium kilku blastomerów, komórki totipotencjalne są zdolne do wykształcenia całego organizmu, są najbardziej pierwotnymi komórkami,

- pluripotenjalne (pluripotentne) - mogą dać początek każdemu typowi komórek różnicując się do każdego z trzech listków zarodkowych: mezodermy, ektodermy i endodermy, nie mogą jedynie już przekształcić się z powrotem w komórki totipotencjalne,

- multipotencjalne (multipotentne) - mogą przekształcać się w we wszystkie typy komórek w obrębie danego listka zarodkowego, np. w obrębie mezodermy mogą dać początek komórkom szpiku, krwi lub mięśni, do tej grupy należą komórki macierzyste, których źródłem jest krew pępowinowa,
- unipotencjalne (unipotentne) - różnicują się tylko do jednego typu komórek dojrzałych, jednak w przeciwieństwie do nich posiadają zdolność do podziałów, są to np. komórki warstwy ziarnistej naskórka regenerujące naskórek (keratynocyty).

Komórki macierzyste ze względu na źródło pochodzenia dzielą się na:

- embrionalne (zarodkowe) - pochodzące z zarodków, do doświadczeń wyprowadzane z węzła zarodkowego blastocysty, są komórkami toti- lub pluripotencjalnymi, mogą się przekształcać we wszystkie typy komórek organizmu,

- płodowe - mogą być pobierane z krwi pępowinowej, są one multipotencjalne,

- somatyczne (dojrzałe, dorosłe) - znajdują się w narządach dorosłych organizmów, odpowiedzialne są za ich regenerację, są to komórki unipotencjalne, mogą się przekształcać w komórki narządów z których pochodzą.

Komórki macierzyste

Ludzkie embrionalne komórki macierzyste:
Ludzkie embrionalne komórki macierzyste