Co je výzkum kmenových buněk?

Kmenová buňka je buňka v živém těle s potenciálem vyvinout se v raném stadiu do různých typů buněk. Většina buněk v živém organismu jsou diferencované buňky, což znamená, že se nacházejí ve specifickém orgánu a plní určité funkce. Červené krvinky, například, jsou speciálně navrženy tak, aby transportovaly kyslík skrze krev. Lidské bytosti začínají jako jediná buňka známá jako zygota, což je oplodněné vajíčko. Zygota podstoupí buněčné dělení na dva, pak čtyři, osm, šestnáct a tak dále. Buňky se začínají rozlišovat a specializují se na specifické funkce v těle, jak se vyvíjí zygota. Buňky, které nemají specifický účel, jsou známy jako kmenové buňky; mohou se replikovat donekonečna na rozdíl od diferencovaných buněk, které se začnou po replikaci rozpadat. Jakmile se kmenová buňka rozdělí, zůstane jako kmenová buňka nebo se změní na diferencovanou buňku. To je činí zvláště zajímavými pro vědecký výzkum.

Typy kmenových buněk

Existují dva typy kmenových buněk: embryonální a dospělé kmenové buňky. Embryonální kmenové buňky jsou odvozeny z embryí vyvinutých in vitro fertilizací v klinice pro oplodnění. Oplodněná vajíčka se pak se souhlasem dárců věnují na výzkumné účely. Embryonální kmenové buňky se vyvíjejí do specializovaných buněk, jak se embryo vyvíjí. Dospělé kmenové buňky se nacházejí mezi diferencovanými buňkami v orgánu nebo tkáni. Jejich hlavní funkce je opravit a udržovat tkáň. Na rozdíl od embryonálních kmenových buněk, které produkuje embryo, se výzkumníci stále snaží pochopit zdroj dospělých kmenových buněk.

Vlastnosti kmenových buněk

Kmenové buňky mají tři odlišné vlastnosti bez ohledu na jejich zdroj; replikují se a obnovují se nekonečně, jsou nespecializovaní a dávají vzniknout diferencovaným buňkám. Na rozdíl od nervové buňky, krevních buněk nebo svalových buněk mohou kmenové buňky proliferovat. Výzkum provedený v laboratořích ukázal, že kmenové buňky mohou poskytnout miliony nespecializovaných buněk s vlastnostmi mateřské kmenové buňky.

Výzkum kmenových buněk

Vlastnosti kmenových buněk z nich činí vynikající a zajímavé kandidáty na výzkum. Embryonální lidské kmenové buňky poskytují informace o komplexním procesu, ke kterému dochází během vývoje života. Hlavním cílem výzkumu je pochopit, jak nediferencované buňky končí se specifickými funkcemi. Lidské kmenové buňky se používají k testování nových léků a pozorování, jak by lidské tělo reagovalo na léčbu. Kmenové buňky také pomáhají výzkumným pracovníkům studovat nemoci, jako je rakovina a cukrovka a jak mohou být léčeni. Bezprostřední potenciální aplikace výzkumu kmenových buněk je tvorba tkání a buněk, které nahrazují orgány, které byly zničeny nebo odstraněny. Průlom by odstranil závislost na transplantaci orgánů, ale místo toho by pacienti dostávali kmenové buňky, které by orgán vytvořily. Předběžný výzkum u hlodavců ukazuje, že transplantované kmenové buňky z kostní dřeně mohou generovat srdeční svalové tkáně a opravovat srdce. Transplantace kostní dřeně se již používá jako léčba některých forem rakoviny u lidí.