Care sunt utilizarile potentiale ale celulelor stem
umane si a obstacolelor care trebuie sa fie depasite
inainte de folosirea lor potentiala?
Exista multe modalitati in care
celulele stem umane pot fi folosite in cercetarea de
laborator, ca si in studiile clinice. Oricum, exista
multe bariere tehnice intre promisiunile oferite de
celulele stem si realizarile folosirii acestora, care
vor fi depasite doar continuand cercetarile intensive in
acest domeniu.
Ce sunt celulele stem pluripotente induse?
Celulele stem pluripotente induse
(iPSCs) sunt celule adulte care au fost reprogramate
genetic intr-o stare de celule stem embrionare prin
fortarea exprimarii de gene si factori importanti pentru
a mentine proprietatile de definitie ale celulelor stem
embrionare. Desi aceste celule indeplinesc criteriile
definitorii pentru celule stem pluripotente,nu este
cunoscut daca iPSCs si celulele stem embrionare difera
in moduri medicale semnificative. iPSCs la soareci au
fost raportate prima data in 2006 si umane la sfarsitul
lui 2007. Cele de la soareci au aratat caracteristici
importante ale celulelor stem pluripotente, incluzand
repere exprese de celule stem, formand tumori ce contin
celule din cele trei straturi de germeni,si fiind apte
sa contribuie in multe tesuturi diferite cand sunt
injectate in embrioni de soareci intr-un stagiu de
inceput in dezvoltare. iPSCs umane exprima de asemenea
repere ale celulelor stem si sunt capabile sa genereze
caracteristici ale celulelor din cele trei straturi de
germeni.
Desi sunt necesare cercetari
aditionale, aceste celule sunt deja unelte folositoare
in dezvoltarea farmaceutica si influentarea bolilor, iar
cercetatorii spera sa le foloseasca in medicina
transplantului.
Un prim scop al activitatii de
cercetare a celulelor stem embrionare umane este
identificarea modului cum aceste celule nediferentiate
se diferentiaza. Cercetatorii stiu ca absenta sau
prezenta genelor este esentiala in acest proces. Unele
dintre cele mai serioase boli, precum cancerul ori
defectele din nastere, se datoreaza diviziunii celulare
si deferentierii anormale. O mai buna intelegere a
procesului de control genetic si molecular poate furniza
informatii despre modul cum apar aceste boli, dar si noi
strategii de tratament. Cea mai mare problema o ridica
intelegerea deplina a semnalelor care duc la aparitia si
disparitia genelor care influenteaza diferentierea
celulelor stem.
Celulele stem pot fi de asemenea
folosite pentru a testa noi medicamente. De exemplu,
noile medicamente pot fi testate pentru siguranta pe
celule diferentiate generate prin serii celulare
pluripotente umane. Alte tipuri de serii celulare sunt
deja folosite in acest fel.
Probabil cele mai importante
aplicatii probabile ale celulelor stem umane este
generarea celulelor si a tesuturilor care pot fi
folosite in terapiile ce se bazeaza pe fructificarea
celulelor. In prezent, organele si tesuturile donate
sunt deseori folosite pentru a inlocui tesuturile
distruse sau bolnave, dar nevoia de tesuturi si organe
transplantabile depaseste de departe oferta disponibila.
Celulele stem, orientate sa se difereniteze in celule
specifice, ofera posibilitatea unei surse permanente de
celule si tesuturi ce pot fi inlocuibile pentru a trata
boli precum Parkinson, Alzheimer, traumatismele
vertebro-medulare, infarctul, arsurile, bolile de inima,
diabetul, osteo-artrita si artrita reumatoidala.
De exemplu, va fi posibil sa
generam in laborator celule sanatoase ale muschiului
cardiac si apoi sa transplantam aceste celule in
pacientii cu boli de inima cronice. Studiile preliminare
efectuate pe soareci si alte animale indica faptul ca
celulele stem din maduva osoasa, transplantate intr-o
inima afectata, pot da nastere celulelor cardiace si pot
repopula cu cu succes tesutul inimii.
Alte studii
recente in sistemele de culturi celulare indica ca e
posibil sa ghidezi diferentierea celulelor stem
embrionare sau celulele adulte din maduva osoasa in
celule cardiace.