Termín „kmeňové bunky“ sa stal súčasťou hlavného lexikónu, ktorý bude pravdepodobne počuť v rozhovoroch kdekoľvek od bejzbalovej hry až po kokteil stretnutí. Ale čo presne sú tieto bunky?
Spolu s frázami, ako napríklad „to je len nemorálne“ alebo „kmeňové bunky by mohli byť konečnou liečbou“, by sa dalo ľahko upletiť v niektorých technických úhľadoch o týchto mikroskopických, ale významných bunkách.
Kmeňové bunky sa považujú za „motorové“ bunky regenerácie tým, že sa samoobnovujú a sú schopné sa duplikovať alebo klonovať samy o sebe. Tieto špeciálne bunky sa používajú v rýchlo rastúcom odbore regeneratívnej medicíny na zastavenie alebo dokonca zvrátenie chronických chorôb. Regeneračná medicína sa snaží opraviť alebo nahradiť tkanivá alebo orgány, ktoré boli poškodené traumou, chorobou alebo vrodenými chybami, v súlade s McGowanovým ústavom pre regeneratívnu medicínu na University of Pittsburgh.
Existujú tri typy kmeňových buniek: embryonálna pupočníková šnúra (známa tiež ako mezenchymálna alebo MSC) a dospelé kmeňové bunky. Embryonálne kmeňové bunky sa považujú za pluripotentné, čo znamená, že môžu viesť ku všetkým typom buniek, ktoré tvoria ľudské telo. Kordové a dospelé kmeňové bunky sú multipotentné, čo znamená, že sa podľa NYSTEM (New York Stem Cell Science) môžu vyvíjať na viac ako jeden bunkový typ, ale sú obmedzenejšie ako pluripotentné bunky.
V Spojených štátoch sú pupočníkové a dospelé kmeňové bunky jediné, ktoré sa používajú v regeneratívnych lekárskych postupoch. V dôsledku etickej diskusie sa embryonálne kmeňové bunky nepoužívajú v klinickej praxi, ale môžu sa použiť na výskumné účely.
Dospelé kmeňové bunky
Dospelé kmeňové bunky - ktoré sa dajú odobrať z kostnej drene, krvi alebo tuku - sú väčšinou bez etických kontroverzií, majú však obmedzený potenciál. S pribúdajúcim vekom strácajú nielen kmeňové bunky funkčnosť, ale ich máme oveľa menej. Vedci odhadujú, že novorodenci majú v kostnej dreni 40-krát viac kmeňových buniek v porovnaní s 50-ročnou. Podľa štúdie z roku 2009 v časopise Journal of Pathology. Podľa Národných zdravotných ústavov (NIH) môžu byť dospelé kmeňové bunky navyše vystavené abnormalitám DNA spôsobeným slnečným žiarením, toxínmi a chybami spojenými s výrobou ďalších kópií DNA v priebehu života.
Kmeňové kmeňové bunky
Kmeňové kmeňové bunky môžu byť získané z pupočníka po narodení so súhlasom matky. Toto tkanivo, ktoré sa obvykle odhodí, sa môže darovať vede na použitie vo výskume alebo medicíne alebo sa môže umiestniť do banky pupočníkových šnúr pre prípad, že by ho matka alebo dieťa potrebovalo jeden deň.
Kmeňové kmeňové bunky sú oveľa účinnejšie pri replikácii po odstránení z tela v porovnaní s dospelými kmeňovými bunkami. Napríklad, keď sa umiestni do Petriho misky so správnymi výživnými látkami, jedna kmeňová bunka pupočníka sa za 30 dní vynásobí na 1 miliardu buniek, zatiaľ čo podľa dospelej kmeňovej bunky sa za 30 dní množi iba okolo 200 buniek. v časopise Ortopédia.
Lekári používajú kmeňové bunky z pupočníka na liečbu autoimunitných stavov, ako je lupus, reumatoidná artritída a roztrúsená skleróza, ako aj chronické infekcie, ako sú HIV, herpes a lymská choroba, podľa AMA.
Embryonálne kmeňové bunky
Embryonálne kmeňové bunky sú najsľubnejšie na liečenie chorôb, ale horúca debata oplýva nad etikou ich použitia. Ľudské embryonálne kmeňové bunky pochádzajú z vajíčok oplodnených in vitro (mimo tela) a sú do istej miery nedotknuté. Tieto pluripotentné kmeňové bunky sú cenené pre svoju flexibilitu v tom, že sú schopné morfovať v akejkoľvek ľudskej bunke.
Keď sa embryonálne kmeňové bunky pestujú v laboratóriu za určitých podmienok niekoľko mesiacov, môžu zostať nešpecifikované a neurčito produkovať milióny kmeňových buniek. Výsledná šarža buniek sa označuje ako kmeňová bunková línia.
NIH povedal, že 64 embryonálnych kmeňových buniek existuje od augusta 2001, keď prezident Bush oznámil federálnu politiku, ktorá popisuje obmedzenia prostriedkov na výskum kmeňových buniek. V marci 2009 však prezident Obama oficiálne odstránil obmedzenia, ktoré uvalil prezident Bush na federálne financovanie výskumu embryí. Aj keď je to napadnuté, politika zostáva v platnosti s prísnymi usmerneniami NIH.
Indukované pluripotentné kmeňové bunky
Vedci teraz môžu preprogramovať dospelé kmeňové bunky tak, aby sa stali skôr embryonálnymi kmeňovými bunkami. Sú známe ako indukované pluripotentné kmeňové bunky (iPSC). Ale pretože iPSC sú stále dospelé kmeňové bunky, nesú riziko abnormalít. Podľa NIH je potrebné oveľa viac výskumu v oblasti iPSC, ale vedci dúfajú, že ich budú používať v transplantačnej medicíne.
Tento článok bol aktualizovaný 15. apríla 2019 živým vedeckým prispievateľom Traci Pedersen.
