U sisavaca postoje dvije glavne vrste matičnih stanica:
- Embrionalne matične stanice, izolirane iz unutarnje stanične mase blastocista u ranom embrionalnom razvoju
- Odrasle matične stanice, nalaze se u različitim potpuno razvijenim tkivima sisavaca.
U odraslih organizama matične i matične stanice djeluju kao sustav popravljanja, nadopunjujući zrela tkiva.
U embriju u razvoju matične stanice imaju zadatak diferencirati se u sve specijalizirane stanice - ektodermu, endodermu i mezodermu (inducirane pluripotentne matične stanice) - i održavati normalan promet regenerativnih organa, poput krvi, kože ili tkiva.
U čovjeka postoje tri dostupna izvora matičnih stanica koje se mogu ukloniti i presaditi u druga područja istog organizma (alogena): koštana srž, masno tkivo i krv. Matične stanice mogu se uzeti i iz krvi bebe iz pupkovine. rođenje Od svih terapija matičnim stanicama, alogenska berba nosi najniži ukupni indeks rizika.
Matične stanice odraslih koriste se u raznim medicinskim terapijama, poput transplantacije koštane srži. Danas se također mogu umjetno uzgajati i transformirati (diferencirati) u specijalizirane citološke tipove sa karakteristikama prilagođenim onima različitih tkiva, poput mišića ili živaca. Kao potencijalni kandidati predložene su i embrionalne stanične linije i alogene embrionalne matične stanice nastale prenosom ili diferencijacijom somatskih stanica.
Istraživanje matičnih stanica proizašlo je iz otkrića Ernesta A. McCullocha i Jamesa E. Tilla na Sveučilištu u Torontu 1960 -ih.
i proizvodi dvije matične stanice identične izvorniku.
Na taj način broj matičnih stanica ostaje stalan.
Značenje pluripotencije matičnih stanica
Pluripotencija određuje potencijal diferencijacije matične stanice, koji je potencijal za diferencijaciju u različite vrste stanica.
- Totipotentne (poznate i kao svemoguće) matične stanice mogu se razlikovati u embrionalne i ekstraembrionske tipove stanica. Ove stanice mogu izgraditi cjelovit i funkcionalan organizam. Proizvode se spajanjem jajašca i stanice sperme. Stanice nastale prvim dijelovima oplođenog jajašca također su totipotentne
- Pluripotentne matične stanice potomci su totipotentnih stanica i mogu se diferencirati u gotovo svaku stanicu, izvedenu iz bilo kojeg od tri zametna sloja
- Multipotentne matične stanice mogu se razlikovati samo u tipove stanica koji pripadaju blisko povezanoj obitelji
- Oligopotentne matične stanice mogu se razlikovati samo u određene vrste stanica, poput limfoidnih ili mijeloidnih matičnih stanica
- Unipotentne stanice mogu proizvesti samo jednu vrstu stanica, vlastitu, ali se mogu pohvaliti karakteristikom samoobnavljanja koja ih razlikuje od ne-matičnih stanica (npr. Progenitorne stanice koje se ne mogu samoobnavljati).
Identifikacija matičnih stanica
U praksi se matične stanice identificiraju na temelju njihove sposobnosti regeneracije tkiva. Na primjer, test definicije koštane srži - hematopoetskih matičnih stanica (HSC) - je sposobnost transplantacije stanica kako bi se spasila osoba koja je bez njih. To pokazuje da te stanice dugoročno mogu kontinuirano proizvoditi nove jedinice. Također bi trebalo biti moguće izolirati matične stanice s jedne transplantirane jedinke na drugu bez dokazivanja da je matična stanica sposobna za samoobnavljanje.
Svojstva matičnih stanica također se mogu izložiti in vitro, koristeći metode poput "klonogenog testa", u kojem se pojedinačne stanice procjenjuju na njihovu sposobnost razlikovanja i samoobnavljanja. Matične stanice također se mogu izolirati prepoznavanjem markera na površini stanice. Međutim, uvjeti uzgoja in vitro mogu promijeniti ponašanje stanica, pa je teško predvidjeti kako će oni djelovati in vivo. Još uvijek postoji znatna rasprava o tome jesu li neke odrasle stanične populacije matične stanice ili nisu.
pacijenta mogao ciljati implantirane stanice. Korisni način da se izbjegne ova posljednja mogućnost je korištenje matičnih stanica istog pacijenta za liječenje.
Nadalje, pluripotencija nekih matičnih stanica mogla bi otežati dobivanje potrebne vrste stanica. Komplikacije se također povećavaju jer se sve stanice u populaciji ne razlikuju jednoliko. Nediferencirani mogu stvoriti tkanine različite od objektiva.
Neke matične stanice mogu dovesti do stvaranja tumora nakon transplantacije; pluripotencija je povezana s tim promjenama, posebno u odnosu na inducirane embrionalne, fetalne i pluripotentne matične stanice. Adekvatne matične stanice fetusa mogu tvoriti tumore unatoč multipotenciji.
U tijeku su različita istraživanja za razvoj matičnih stanica i njihovu primjenu u liječenju: neurodegenerativnih stanja, dijabetesa, srčanih bolesti i drugih bolesti. Matičnih stanica, koja bi omogućila "daljnje razumijevanje ljudskog razvoja, organogeneze i modeliranje ljudskih bolesti".
Izoliranjem i uzgojem embrionalnih matičnih stanica, zahvaljujući sve većoj sposobnosti korištenja nuklearnog prijenosa i tehnika za stvaranje somatsko induciranih pluripotentnih matičnih stanica, došlo je do brojnih kontroverzi u vezi s ljudskim pobačajem i kloniranjem.
Hepatotoksičnost i oštećenje jetre uzrokovano određenim aktivnim sastojcima odgovorni su za znatan broj neuspjeha u razvoju novih lijekova i posljedično povlačenje s tržišta, naglašavajući potrebu za pregledom stanica hepatocita dobivenih iz matičnih stanica, koje bi mogle otkriti ranu toksičnost lijekova smanjujući napredna ispitivanja.
