Шта су матичне ћелије и зашто су важне?
Идеја о чудотворном лечењу и лечењу тела носи посебну фасцинацију. Истраживање матичних ћелија приближава регенеративну медицину, али многе идеје и концепти остају контроверзни. Па шта су матичне ћелије и зашто су тако важне?
Матичне ћелије су врста ћелија која се може развити у многе друге типове ћелија. Матичне ћелије се такође могу обновити дељењем, чак и након што су дуго биле неактивне.
Људско тело захтева много различитих врста ћелија да би функционисало, али не производи сваки тип ћелије потпуно обликован и спреман за употребу. Уместо тога, он ствара матичне ћелије које имају широк спектар могућих функција. Међутим, матичне ћелије морају да постану одређени тип ћелија да би биле корисне.
Када се матична ћелија подели, нове ћелије могу постати или друге матичне ћелије или одређене ћелије, попут крвне ћелије, мождане ћелије или мишићне ћелије.
Научници матичну ћелију називају недиференцираном ћелијом, јер она може постати било која ћелија. Супротно томе, крвна ћелија је, на пример, „диференцирана“ ћелија, јер је то већ одређена врста ћелије.
Матичне ћелије у терапији
У неким ткивима матичне ћелије играју суштинску улогу у регенерацији, јер се лако могу поделити и заменити мртве ћелије.
Научници верују да сазнање о деловању матичних ћелија може довести до могућег лечења стања, попут дијабетеса и болести срца.
На пример, ако нечије срце садржи оштећено ткиво, лекари ће можда моћи да стимулишу здраво ткиво да расте трансплантацијом лабораторијски узгајаних матичних ћелија у срце особе. То би могло довести до обнављања срчаног ткива.
Истраживачи мале студије објављене у Јоурнал оф Цардиовасцулар Транслатионал Ресеарцх тестирао ову методу.
Резултати су показали смањење постотка ожиљкастог срчаног ткива за 40 одсто узроковано срчаним нападима када су лекари трансплантирали матичне ћелије на оштећено подручје.
Лекари су ову врсту ожиљака увек сматрали трајним и неизлечивим.
Међутим, у овој малој студији учествовало је само 11 учесника. То отежава утврђивање да ли је побољшање функције срца резултат трансплантације матичних ћелија или је то било због нечег другог.
На пример, све трансплантације су се догодиле док су појединци били подвргнути операцији бајпаса, па је могуће да је побољшање функције срца настало због бајпаса, а не због лечења матичним ћелијама.
Да би даље истраживали, истраживачи планирају да ураде још једну студију. Ова студија ће обухватити контролну групу људи са срчаном инсуфицијенцијом који се подвргавају бајпас операцији, али који не добијају третман матичним ћелијама.
Друга истрага, објављена у Натуре Цоммуницатионс у 2016. години сугерисао је да би терапије матичним ћелијама могле бити основа персонализованог лечења дијабетеса.
На мишевима и у лабораторијама узгајаним културама, истраживачи су успешно произвели ћелије које луче инсулин из матичних ћелија изведених из коже људи са дијабетесом типа 1.
Јеффреи Р. Миллман, доцент медицине и биомедицинског инжењерства на Медицинском факултету Универзитета Васхингтон и први аутор, каже:
„У теорији, ако бисмо могли да заменимо оштећене ћелије код ових особа новим бета ћелијама панкреаса - чија је примарна функција складиштење и ослобађање инсулина за контролу глукозе у крви - пацијентима са дијабетесом типа 1 више не би требале ињекције инсулина.“
Јеффреи Р. Миллман
Миллман се нада да би ове бета ћелије изведене из матичних ћелија могле бити спремне за истраживање на људима у року од 3 до 5 година.
„Оно што предвиђамо је амбулантна процедура у којој би се нека врста уређаја напуњених ћелијама ставила тик испод коже“, рекао је.
Матичне ћелије могу имати огроман потенцијал у развоју нових терапија.
Матичне ћелије у развоју лекова
Један од начина на који научници тренутно користе матичне ћелије је развој и испитивање нових лекова.
Тип матичних ћелија које научници обично користе у ту сврху називају се индуковане плурипотентне матичне ћелије.
То су ћелије које су већ прошле диференцијацију, али које су научници генетски „репрограмирали“ користећи вирусе, тако да могу да се деле и постану било која ћелија. На тај начин делују као недиференциране матичне ћелије.
Научници могу да узгајају диференциране ћелије из ових плурипотентних матичних ћелија да би подсећале, на пример, на ћелије карцинома. Стварање ових ћелија значи да их научници могу користити за тестирање лекова против рака.
Истраживачи већ производе широку палету ћелија карцинома користећи ову методу. Међутим, јер још увек не могу да створе ћелије које контролисано опонашају ћелије рака, није увек могуће прецизно поновити резултате.
Да ли функционишу тренутне терапије матичним ћелијама?
Последњих година отворене су клинике које пружају третмане матичним ћелијама.
Студија из 2016. објављена у Матичне ћелије ћелије бројао 570 ових клиника само у Сједињеним Државама. Они нуде терапије матичним ћелијама за поремећаје који се крећу од спортских повреда до рака.
Међутим, терапије матичним ћелијама су и даље углавном теоријске, а не засноване на доказима.
Веома мали број третмана матичним ћелијама достигао је најранију фазу клиничког испитивања. Научници спроводе већину садашњих истраживања на мишевима или у петријевки.
Упркос томе, Америчка управа за храну и лекове (ФДА) дозвољава клиникама да људима убризгавају сопствене матичне ћелије, све док су ћелије намењене да обављају само своју нормалну функцију, према Матичне ћелије ћелије.
Одакле потичу матичне ћелије?
Научници могу да беру матичне ћелије на различите начине.
Ембрионалне матичне ћелије потичу од ембриона старог само неколико дана.
Научници могу извући одрасле матичне ћелије из различитих врста ткива, укључујући мозак, коштану срж, крвне судове, скелетне мишиће, кожу, зубе, црева, јетру, између осталог.
Амниотска течност садржи матичне ћелије. Многе жене се одлуче за тест амниоцентезе који проверава урођене сметње пре него што се дете роди. Ако лекар задржи течност, могли би је користити у будућности за лечење других стања током трудноће или након рођења.
Индуковане плурипотентне матичне ћелије (иПС ћелије) су ћелије које научници могу да репрограмирају тако да делују као матичне ћелије, за употребу у регенеративној медицини.
Након сакупљања матичних ћелија, научници их обично складиште у течном азоту за будућу употребу.
Етичка питања
Историјски гледано, употреба матичних ћелија у медицинским истраживањима била је контроверзна.
То је зато што када је терапијска употреба матичних ћелија први пут скренула пажњу јавности крајем 1990-их, научници су изводили људске матичне ћелије из ембриона.
Многи људи се не слажу са коришћењем људских ћелија ембриона за медицинска истраживања, јер вађење стабљике значи уништавање ембриона.
То ствара сложена питања, јер људи имају различита уверења о томе шта представља почетак човековог живота.
За неке људе живот започиње када се роди беба или када се ембрион развије у фетус. Други верују да људски живот започиње зачећем, па ембрион има исти морални статус и права као одрасла особа или дете човека.
Председник Џорџ Буш млађи имао је снажне религиозне погледе за живот и забранио је финансирање истраживања људских матичних ћелија 2001. године.
Међутим, администрација председника Обаме дозволила је делимично укидање ових истраживачких ограничења.
Међутим, до 2006. године научници су већ почели да користе плурипотентне матичне ћелије. Научници не изводе ове матичне ћелије из ембрионалних матичних ћелија. Као резултат, ова техника нема исте етичке бриге.
Са овим и другим недавним напретком технологије матичних ћелија, ставови према истраживању матичних ћелија полако почињу да се мењају.
Тренутно истраживање
Истраживање матичних ћелија помаже научницима да схвате како се организам развија из једне ћелије и како здраве ћелије долазе да замене оштећене ћелије код људи и животиња.
Разумевање рака
Многа тешка медицинска стања која се јављају код људи, попут рака и урођених сметњи, дешавају се зато што се ћелије абнормално деле.
Боље разумевање матичних ћелија може пружити увид у настанак ових болести и могуће опције лечења.
Регенеративна медицина
У јуну 2016. године, два истраживача узела су другу награду у категорији материјала на технолошком такмичењу Краљевског друштва хемије Уједињеног Краљевства за стварање синтетичког биоматеријала који стимулише матичне ћелије пореклом из сопствених зуба особе.
Истраживачи верују да ће овај материјал заменити пломбе, јер би матичне ћелије подстакле оштећене зубе да се излече.
Иако је потребно много више истраживања пре него што терапије матичним ћелијама постану део редовне медицинске праксе, наука о матичним ћелијама се стално развија.
У готово свим областима терапије, лекари се надају да ће технологија матичних ћелија револуционисати терапеутске норме и увести барем нови стандард персонализованог лечења, а можда чак и самоизлечива тела.
Када би се то могло догодити, нико није сасвим спреман да то каже.
Овде сазнајте више о матичним ћелијама, одакле потичу и њиховој могућој употреби.
