Komórki macierzyste to komórki, bez których nie mógłby powstać i funkcjonować ludzki organizm. To właśnie z nich (i tylko z nich), składa się ludzki zarodek w najwcześniejszej fazie rozwoju. Komórki macierzyste to również komórki występujące w organizmach zwierzęcych i roślinnych. Ich charakterystyczną cechą jest to, że mają zdolność do nieograniczonej liczby podziałów i przekształcania w inne typy komórek. To właśnie komórki macierzyste dają początek wszystkim liniom komórkowym, które budują organizm. Biorąc pod uwagę pochodzenie, komórki macierzyste dzieli się na:
zarodkowe, czyli te, które pochodzą z zarodka,
dorosłe (czyli somatyczne) , a więc znajdujące się tkankach w życiu pozazarodkowym. Od tych komórek powstają kolejne, bardziej ukierunkowane komórki krwiotwórcze, takie jak komórki krwiotwórcze.
Komórki macierzyste w organizmie człowieka
Komórki macierzyste stanowią, swego rodzaju naturalną rezerwę ciała. Kiedy zasoby specjalistycznych komórek zostaną zużyte lub uszkodzone, ukierunkowane komórki macierzyste je uzupełniają. Żeby organizm mógł funkcjonować, ciągle potrzebuje nowych komórek. Krwinki, komórki mięśniowe, skórne. Błon śluzowych i inne wyspecjalizowane komórki nie są w stanie powielać się poprzez podział komórkowy. W związku z tym są uzupełniane z populacji komórek macierzystych dedykowanych do tych właśnie tkanek. Jest to możliwe dzięki temu, że komórki macierzyste mają umiejętność samoodnawiania się, czyli wytwarzania kopii samych siebie, oraz różnicowania, a więc tworzenia bardziej wyspecjalizowanych i dojrzałych, docelowych komórek. Komórki macierzyste utrzymują tkanki, które przechodzą nieustanne zmiany. Chodzi tu np. o krew czy skórę. Pomagają też utrzymać mięśnie, które często są uszkadzane np. na skutek wysiłku fizycznego.
Stem Cells – Komórki macierzyste są w stanie zastępować uszkodzone komórki i leczyć choroby. Ta umiejętność komórek jest wykorzystywana w przypadku leczenia rozległych oparzeń, ale nie tylko. Stosuje się ją także do odbudowy układu krwiotwórczego u pacjentów z chorobami krwi, np. białaczką. To dwa najpopularniejsze ale nie jedyne przykłady leczenia komórkami macierzystymi. Warto przy tym zaznaczyć, że komórki macierzyste mogą odgrywać kluczową rolę w procesie zastępowania komórek, gdy mamy do czynienia z wyniszczającymi chorobami, na które do tej pory nie znaleziono skutecznego lekarstwa. Niestety, potrzeby z zakresu transplantacji tkanek znacznie przewyższają dostępne zasoby. Nadal nie jest możliwe sterowanie różnicowaniem komórek macierzystych. Tym samym (przynajmniej na razie), nie można wytwarzać określonych typów komórek, które umożliwiłyby leczenie np. udarów, chorób serca czy cukrzycy.
Terapia komórkami macierzystymi
Obecnie w medycynie wykorzystywane są jedynie dorosłe komórki macierzyste. Komórek zarodkowych się nie wykorzystuje, głównie ze względu na dylematy natury etycznej (takie komórki najczęściej powstają podczas procedury in vitro). Istnieją również przeszkody naukowe. Do tej pory nie udało się wynaleźć metody, która pozwalałaby w pełni kontrolować zachowanie tych komórek. Należy też zaznaczyć, że zastosowanie zarodkowych komórek macierzystych wiąże się ze sporym ryzykiem ich odrzucenia – w końcu to obcy materiał dla organizmu.
Jak wspomnieliśmy wcześniej, w leczeniu komórkami macierzystymi są wykorzystywane jedynie komórki dorosłe (somatyczne), nawet jeśli pochodzą z krwi pępowinowej. Do jakich rodzajów terapii wykorzystuje się dorosłe komórki macierzyste?
Przeszczepienie krwiotwórczych komórek macierzystych (tzw. szpiku kostnego)
Przeszczepienie szpiku kostnego to metoda leczenia wielu schorzeń hematologicznych, stosowana na całym świecie. Taki typ leczenia komórkami macierzystymi jest przeznaczony, przede wszystkim, dla dwóch grup pacjentów. Pierwsza – to choroby nowotworowe szpiku, takie jak białaczki i chłoniaki. Druga, to choroby nienowotworowe, wrodzone i nabyte, w przebiegu których dochodzi do zaburzeń odporności lub niewydolności szpiku.
Leczenie rozległych ran
Wykorzystując komórki macierzyste naskórka, można leczyć rozległe rany, które powstały np. w wyniku oparzeń. W tym celu, pobiera się komórki macierzyste ze zdrowego fragmentu skóry pacjenta, intensywnie je namnaża, a następnie umieszcza na ranie. Takie leczenie jest bardzo efektywne – nie ma mowy o odrzuceniu komórek.
Leczenie okulistyczne
Terapia komórkami macierzystymi jest wykorzystywana również w okulistyce. Stosując lek z komórkami macierzystymi rąbka rogówki, można odbudować nabłonek rogówki. Komórki pobiera się ze zdrowego oka pacjenta, namnaża, a następnie aplikuje do chorego oka.
