Kas ir cilmes šūnas un kāpēc tās ir vajadzīgas?

2024 Autors: Malcolm Clapton | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 04:04

Tie patiešām var kļūt par recepti mūžīgai jaunībai. Ja zinātne var atbildēt uz dažiem jautājumiem.

Kas ir cilmes šūnas?

Pirmkārt, daži pamati. Smadzenes, muskuļi, iekšējie orgāni no sirds līdz nierēm, kauli, āda – visi mūsu ķermeņa elementi sastāv no šūnām. Bet tie ļoti atšķiras viens no otra. "Muskuļi" nevar aizstāt kaulaudu šūnu. "Aknas" nekļūs par smadzenēm. Šūnas, kas veido nieres, pilnīgi atšķiras no ādas šūnām.

Ir tikai viena lieta, kas viņus vieno: tās visas kādreiz attīstījās no cilmes šūnām: kas tās ir un ko tās dara (nediferencētas, "nenodefinētas") šūnas.

Cilmes šūnas ir tas, no kā veidojas embrijs pēc ieņemšanas tā agrīnākajās embrionālo cilmes šūnu attīstības stadijās.

Pēc implantācijas dzemdē embrijs sāk aktīvi attīstīties. Šajā periodā tiek "definētas" nediferencētas šūnas. Dažas no tām kļūst par nervu sistēmas šūnām, citās sāk veidoties kauli, bet vēl citi - iekšējie orgāni.

Patiesībā cilmes šūnas ir izejvielas, no kurām tikko topošais organisms pilnībā izveido savus orgānus un audus, no mazas zigotas pārvēršoties par bērnu.

Kāpēc tik daudz tiek runāts par cilmes šūnām?

Cilmes šūnas var saukt par vienu un to pašu "burvju tableti" pret visām slimībām. Un ne tikai.

No tiem var izaudzēt jebkuru mūsu ķermeņa elementu. Ja salaužat roku, cilmes šūnas palīdzēs atjaunot kaulu, padarot to atkal jaunu, spēcīgu un veselīgu – tāpat kā jaunībā, pat ja esat daudz vecāks. Ja jums ir aknu ciroze, cilmes šūnās izaugs svaigi hepatocīti, un orgāns darbosies kā jauns. Tas pats attiecas uz problēmām ar citiem iekšējiem orgāniem, muskuļiem, asinsvadiem.

Stem Cells spekulē, ka kādu dienu cilmes šūnas spēs uzvarēt Parkinsona slimību, Alcheimera slimību, muguras smadzeņu bojājumus, sirds mazspēju, diabētu un artrītu.

Nediferencētas šūnas ļauj atjaunot ķermeni jebkurā laikā: no sirds, kauliem, acīm, zobiem līdz ādai un matiem.

Zinātnes jomu, kas pēta cilmes šūnu izmantošanas veidus, sauc par reģeneratīvo medicīnu Cilmes šūnas: kas tās ir un ko tās dara (pazīstamas arī kā cilmes šūnu terapija).

Tikai embrijiem ir cilmes šūnas?

Nē. Ir cilmes šūnas: kas tās ir un ko tās dara, četru veidu cilmes šūnas atšķiras pēc izcelsmes un iespējām.

1. Embrionālās cilmes šūnas

Tos veido embriji apmēram 3-5 dienas pēc olšūnas apaugļošanas. Šajā posmā embriju sauc par blastocistu. Tajā ir aptuveni 150 šūnas.

Šīs ir vispusīgākās cilmes šūnas: tās potenciāli var kļūt par jebkura orgāna un audu pamatu.

2. Pieaugušo cilmes šūnas

Katram cilvēkam tās ir. Tiesa, minimālā daudzumā. Viņu uzdevums ir audzēt jaunas šūnas, lai tās atgūtu no dažāda veida bojājumiem. Sirdī, aknās, nierēs atrodas cilmes šūnu piliens. Bet lielākā daļa no tiem atrodas kaulu smadzenēs un taukaudos.

Šāda veida negatīvie aspekti ir zemā daudzpusība. Iepriekš pētnieki parasti uzskatīja, ka pieaugušas šūnas spēj pārveidoties tikai par tā orgāna elementiem, kurā tās atrodas. Piemēram, tie, kas atrodami kaulu smadzenēs, var radīt tikai asins šūnas. Vēlāk izrādījās, ka daļiņas no kaulu smadzenēm var radīt arī kaulu vai sirds muskuļu šūnas. Taču pētījumi joprojām turpinās, un zinātnieki ne vienmēr spēj pārvērst pieaugušo cilmes šūnas vēlamā orgāna elementos.

3. Inducētās cilmes šūnas (ISC)

Zinātnieki ir iemācījušies, kā parastās šūnas pārveidot par cilmes šūnām, izmantojot ģenētisko pārprogrammēšanu. Piemēram, šūnas, kas ņemtas no saistaudiem, ir pārveidotas par sirds šūnām. Eksperimenti ar dzīvniekiem ar sirds mazspēju ir parādījuši, ka ISC patiešām uzlabo sirds darbību un pagarina dzīvi.

Taču pētnieki vēl nav riskējuši eksperimentēt ar cilvēkiem.

4. Perinatālās cilmes šūnas

Tas ir nosaukums nediferencētām šūnām, kas ir atrastas nabassaites asinīs un amnija šķidrumā (amnija šķidrumā). Viņu nav tik daudz, bet tie spēj arī pārveidoties gandrīz jebkurā specializētā šūnā.

Vai reģeneratīvā medicīna jau darbojas?

Teiksim tā: aktīvi cenšoties. Piemēram, dažos darbos tika rādīts Kā darbojas cilmes šūnas? ka cilmes šūnu terapija patiešām palīdz traumu un muskuļu un skeleta sistēmas slimību ārstēšanā – osteoartrīta, cīpslu un saišu plīsumu, jostas diska deģenerācijas, nedzīstošas kaulu traumas.

Vēl viena, vēl biežāka reģeneratīvās medicīnas izmantošana ir cilmes šūnu transplantācija (vai kaulu smadzeņu transplantācija). Šo procedūru izmanto cilmes šūnas: Kas tās ir un ko tās dara noteiktu asins vēža veidu gadījumā: leikēmija, limfoma, neiroblastoma, multiplā mieloma. Transplantācijai izmanto pieaugušo cilmes šūnas no donora vai iegūtas no nabassaites asinīm. Tie aizvieto kaulu smadzenes pacientam, kurš ir cietis no ķīmijterapijas vai slimības.

Bet cilmes šūnu pētījumi joprojām turpinās V. Kā NIH atbalsta cilmes šūnu izpēti? … Tāpēc reģeneratīvā medicīna vēl nav kļuvusi plaši izplatīta. Un pastāv iespēja, ka tā nebūs.

Tas nozīmē, ka mūžīgās jaunības un veselības noslēpums ir atrasts, atliek tikai to pilnveidot?

Cilmes šūnu terapija patiešām ir ļoti daudzsološa medicīnas joma. Tomēr tas ir saistīts ar vairākām problēmām ar cilmes šūnām: kas tās ir un ko tās dara.

• Nediferencētas šūnas, nonākot pieauguša cilvēka ķermenī, izraisa ne tikai veselīgu šūnu, bet arī to, kurām ir patoloģijas, attīstību. Jo vecāks ir pacients, jo lielāks šis risks.
• Cilvēka imūnsistēma dažkārt pārmērīgi reaģē uz donoru cilmes šūnām. Ķermenis vardarbīgi uzbrūk "iebrucējiem", un tas var izraisīt neparedzamas sekas veselībai.
• Embrionālās cilmes šūnas tiek uzskatītas par daudzpusīgākajām un drošākajām. Bet cik humāni ir izmantot cilvēka embrijus (pat tos, kas mēģenē radīti speciāli medicīniskiem nolūkiem), vēl nav izlēmuši ne pētnieki, ne ārsti, ne sabiedrība kopumā.

Par reģeneratīvās medicīnas plašo izmantošanu varēs runāt tikai pēc tam, kad zinātne būs atradusi atbildes uz uzdotajiem jautājumiem. Bet tas vēl ir tālu.