Kamieninė ląstelė: Skirtumas tarp puslapio versijų

Ištrintas turinys Pridėtas turinys
Ed1974LT (aptarimas | indėlis)
Ed1974LT (aptarimas | indėlis)
SNėra keitimo santraukos
Eilutė 2:
{{tvarkyti|išimti angliškas viki nuorodos ir sudėti lietuviškas viki [[Vikipedija:Vidinės nuorodos|vidines nuorodas]]}}
 
'''Kamieninės ląstelės''' – [[organizmas|organizmo]] [[ląstelė]]s, gebančios diferencijuotis ir įgyti specifinių organizmui reikalingų funkcijų, įsitraukiančios į sužaloto [[organas|organo]] atkūrimą. Kamieninėms ląstelėms būdinga asimetriška [[proliferacija]] - pasidalinuspasidalinusi viena ląstelė lieka nediferencijuota kamienine, o kita geba diferencijuotis. Šiuo metu kamieninės ląstelės yra tapusios daugelio pasaulio laboratorijų tyrimo objektu. Su jomis siejamos naujos [[medicina|medicinos]] galimybės ir perspektyvos, tačiau yra ir daug problemų.
[[Vaizdas:Mesenchymal Stem Cell.jpg|thumb|259x259px|Kamieninė ląstelė]]
Kamieninės ląstelės raida ir likimas priklauso nuo jos Hedgehog, Notch ir Wnt signalinių kelių veiklos ir konteksto.
 
Žmogaus organizme yra žinomi trys prieinami autologiniai kamieninių ląstelių šaltiniai:
# [[Kaulų čiulpai]], kuriemskuriuos yraprieš reikalingasapdorojant išėmimasreikia apdorojantišimti, t. y. pjūvis įįpjauti kaulą (dažniausiai [[Blauzdikaulis|blauzdikaulį]] arba klubikaulį[[Klubakaulis|klubakaulį]])
# [[Riebalinis audinys]] (riebalų ląstelės), kurioms išgauti reikia šalinti poodinius riebalus.
# Kraujas. Norint jį išgauti aperezės[[Aferezė|aferezės]] būdu, kai kraujas išsiurbiamas iš [[Donoras|donoro]] (panašiai kaip persodinimo metu) ir perduodamas į specialų aparatą, išgaunantį kamienines ląsteles, o kitą kraujo dalį grąžinantį donorui.
Kamienines ląsteles taip pat įmanoma išgauti iš [[Virkštelė|virkštelės]] po gimimo. Autologinis (iš to paties organizmo) paėmimas mažiausiai rizikingas. Autologinės ląstelės gaunamos iš kieno nors kūno tam, kad vėliau būtų galima išsaugoti jo ar jos kraują tam tikroms chirurginėms procedūroms.
 
Suaugusios kamieninės ląstelės dažnai naudojamos medicininei terapijai, pavyzdžiui, kaulų čiulpų [[Transplantacija|transplantacijai]]. Kamieninės ląstelės jau dabar gali būti sukurtos dirbtiniu būdu ir paverstos (diferencijuotos) į specializuotus ląstelių tipus su tam tikromis audinių ypatybėmis, pavyzdžiui, raumenimis arba [[Nervas|nervais]]. [[Embrionas|Embrioninių]] ląstelių linijos ir autologinės embrioninės kamieninės ląstelės, gautos iš somatinių ląstelių arba po dalijimosi, galės būti panaudotos terapijai ateityje. Prie kamieninių ląstelių tyrinėjimo 1960-1970 metais daug prisidėjo Ernest A. McCulloch ir James E. Till iš [[Toronto universitetas|Toronto universiteto]].
 
== Savybės ==
Pagal klasikinęklasikinį kamieninės ląstelės sąvokąapibrėžimą, ji turiprivalo turėti dvi savybes:
* GebėjimasGebėjimą atsinaujinti: savybė išeiti tam tikrą skaičių ląstelės dalijimosi ciklų, išlaikant nediferencijuotą būseną.
* PotencijaPotenciją: galimybė diferencijuotis į specializuotų ląstelių tipus. Dėl to kamieninėms ląstelės turi būti arba totipotentinės, arba pliuripotentinės,, t. y. gebėti pakeisti bet kokią subrendusią ląstelę. Senesnės multipotentinės ar unipotentinės ląstelės kartais vadinamos kamieninėmis ląstelėmis. Vis dėlto sakoma, kad kamieninės ląstelės funkcijafunkciją reguliuojamareguliuoja atsako mechanizmomechanizmas.
 
=== Gebėjimas atsinaujinti ===
[[Vaizdas:Mouse embryonic stem cells.jpg|thumb|155x155px|[[Pelė]]s embrioninės kamieninės ląstelės]]
Egzistuoja du mechanizmai, kurie rūpinasi, kad kamieninės ląstelės sėkmingai daugintųsi:
# PrivalomaPrivalomoji asimetrinė [[replikacija]]: kamieninė ląstelė dalijasi į motininę ląstelę, kuri yra identiška originaliai kamieniniai ląstelei, ir kitą dukterinę ląstelę, kuri yra diferencijuota
# Stochastinė diferenciacija: kai kamieninė ląstelė virsta dviem diferencijuotomisdiferencijuotom dukterinėmisdukterinėm ląstelėmisląstelėm, kitoje kamieninėje ląstelėje po [[Mitozė|mitozės]] atsiranda dvi kamieninės ląstelės, identiškos originaliai.
 
=== Potencialumas ===
Pluripotentinės embrioninės kamieninės ląstelės atsiranda kaip vidinės ląstelinės masės (ICM) ląstelė [[Blastocista|blastocistoje]]. Šios kamieninės ląstelės gali virsti bet kokiu organizmo audiniu, išskyrus [[Placenta|placentą]]. Tik ląstelės iš ankstyvesnių embriono stadijų, žinomų kaip morulė, yra totipotentinės, gebančios virsti bet kokiais audiniais kūne, įskaitant ir ekstraembrioninę placentą.
 
Žmogaus embrioninė kamieninė ląstelė:
# Kamieninių ląstelių kolonijos, kurios dar nėra diferencijavusios.                                                         
# Nervinės ląstelės (diferencijavusios kamieninės ląstelės pavyzdys).
Potenciją nustato kamieninės ląstelės diferenciacijos potencialas (potencialą diferencijuotis į skirtingus ląstelių tipus):
* Totipotentinė (omnipotencinė) kamieninė ląstelė gali diferencijuotis į embrioninius ir ekstraembrioninius ląstelių tipus. Pavyzdžiui, ląstelės gali sukonstruoti visą būsimą organizmą. Šios ląstelės gaminamos iš moters [[Kiaušialąstė|kiaušialąstės]], susiliejusios su vyro [[Spermatozoidas|spermatozoidu]]. Ląstelės, pagamintos per pirmus dalijimusis po [[Apvaisinimas|apvaisinimo]], taip pat yra totipotentinės
* Pliuripotentinės kamieninės ląstelės yra totipotentinių ląstelių pirmtakės ir geba diferencijuotis į beveik į visas ląsteles, t. y. šios ląstelės gautosgauamo iš bet kurių trijų gemalinių lapelių
* Multipotentinės kamieninės ląstelės gali diferencijuotis, bet tik į tuos ląstelių tipus, kurie labiau susiję su ląstelių šeimomis.
* Oligopotentinės kamieninės ląstelės gali diferencijuotis tik į kelis ląstelių tipus, pavyzdžiui, [[Limfoidinis organas|limfoidines]] arba meiloidinesmieloidines kamienines ląsteles.
* Unipotentinės ląstelės gali produkuoti tik save pačias, bet geba atsinaujinti ir tuo skiriasi nuo nekamieninių ląstelių tipo (pavyzdžiui, pirminės ląstelės, raumenų kamieninės ląstelės)
 
== IdentifikacijaLąstelių atpažinimas ==
Praktikoje kamieninės ląstelės identifikuojamasatpažįstamos pagal tai ar jos geba atnaujinti audinį. Pavyzdžiui, atliekamas skiriamasis [[Kaulų čiulpai|kaulų čiulpų]] arba hematopoetinių kamieninių ląstelių (HSCs) galimybės transplantuoti ląstelę ir išgelbėti individą bebei HSC‘s tyrimas. Tai parodo, kad ląstelės produkuoja naujas kraujo ląsteles per tam tikrą laiko tarpą. Taip pat turėtų būti įmanoma izoliuoti kamieninę ląstelę nuo individo, kuriam atlikta transplantacija, o iš jo taip pat galima transplantuoti kamienines ląsteles įkitam kitą individąindividui be HSCs įrodant, kad kamieninė ląstelė sugebėjo atsinaujinti pati.
 
Kamieninės ląstelės savybė gali būti iliustruota in vitro būdu. Pasitelkiant šį metodą, pavyzdžiui, klonogeneziniams tyrimams, kai įvertinamos ląstelės galimybės diferencijuotis į atsinaujinančias. Kamieninės ląstelės taip pat gali būti atskirtos pagal tam tikrą išsiskiriantį ląstelės paviršių. Tačiau manoma, kad ląstelių gaminimas [[in vitro]] (mėgintuvėlyje) gali paveikti kamieninių ląstelių gyvenimogyvavimo ciklą. Dėl to neaišku, ar šios ląstelės elgtųsi taip pat organizme, kaip elgiasi in vivomėgintuvėlyje. Yra ginčijamasi dėl tam tikrų subrendusių ląstelių populiacijų, ar jos iš tiesų yra kamieninės ląstelės.
 
== Embrioninės kamieninės ląstelės ==
[[Vaizdas:Humanstemcell.JPG|thumb|353x353px|Embrioninė kamieninė ląstelė]]
Embrioninės kamieninės (EKL) ląstelės atsiranda ankstyvame [[Embrionas|embriono]] raidos etape iš vidinės blastocistos ląstelinės masės. Žmonių embrionai pasiekia blastocistos stadiją 4-5 dieną po apvaisinimo. Tuo momentu embrione būna nuo 50 iki 150 ląstelių. EKLląstelės yra pluripotentinės ir daro didelę įtaką vystymuisi visų trijų tipų gemaliniams lapeliams: ektodermai, endodermai ir mezodermai. Kitaip sakant, jos gali išsivystyti į bet kokį daugiau negu 200 subrendusio žmogaus ląstelių tipų, kai yra tam tikras stimulas specifiniam ląstelių tipui atsirasti. Jos neprisideda prie ekstraembrioninės placentos membranos susikūrimo. Beveik visi iki šiol atlikti tyrimai rėmėsi pelių embrioninių ląstelių (pEKL) arba žmonių embrioninėmis ląstelėmis (žEKL). Abi rūšys pasižymi esmine kamieninių ląstelių charakteristika, bet reikalingos ypatingos sąlygos, siekiant išlaikyti nediferencijuotą formą. Pelių embrioninės kamieninės ląstelės auginamos ant želatino sluoksnio dėl eksraląstelinės matricos (palaikymui). Taip pat reikalingas leukemiją stabdantis faktorius. O žmogaus embrioninės kamieninės ląstelės auginamos ant maitinamojo pelės embrioninio fibroblasto sluoksnio. Yra reikalingas paprastas fibroblasto augimo faktorius (bFGF arba FGF-2). Be šių sąlygų arba genetinių manipuliacijų embrioninės kamieninės ląstelės labai greitai diferencijuotųsi. Žmogaus embrioninės kamieninės ląstelės apibrėžiamos pagal keleto transkripcijos faktorių bei ląstelės membranos baltymų išraišką. Transkripcijos faktorius Oct-4, Nanog, ir Sox2 suformuoja tinklo reguliavimo branduolį, kuris užtikrina, kad būtų slopinami diferenciaciją skatinantys genai, ir palaiko ląstelės pliuripotecialumą.
 
Kol kas nėra patikrinto gydymo embrioninėmis kamieninėmis ląstelėmis būdo. Pirmasis bandomasis žmogus buvo patvirtintas Jungtinių Valstijų maisto ir vaistų administracijos 2009 sausį. Tačiau bandomajam žmogui, patyrusiam stuburo traumą, nebuvo pradėta terapija iki 2010 metų spalio 13 d. [[Atlanta|Atlantoje]]. 2011 m. lapkričio 14 dieną kompanija, atliekanti bandymą, paskelbė, kad ji nutraukia tolesnę kamieninių ląstelių programos plėtrą. Kadangi embrioninės kamieninės ląstelės yra pliuripotencinės, joms reikalingas specialus signalas taisyklingai diferenciacijai. Jei jos yra įšvirkštos tiesiai į kūną, embrioninės kamieninės ląstelės diferencijuosis į daugelį skirtingų ląstelių tipų ir sukels teratomą. Embrioninių kamieninių ląstelių diferencijavimas į kitas tinkamas kamienines ląstelės, išvengiant persodinimo atmetimo, yra tik viena iš keleto kliūčių, su kuriomis susiduria kamienines ląsteles tiriantys mokslininkai. Daugybė šalių šiuo metu sustabdė embrioninių kamieninių ląstelių tyrimus, kaip ir naujų embrioninių kamieninių ląstelių kūrimą. Dėl galimybės neribotai plėstis ir pliuripotenciškumo embrioninės kamieninės ląstelės išlieka teoriniu regeneratyviosios medicinos ir audinių pakeitimo po traumos ar ligos šaltiniu.