science >> Wetenschap >  >> Biologie

Voordelen van embryonale stamcelonderzoek

Onderzoek naar embryonale stamcellen, of ESC's, is een poging om behandelingen en geneeswijzen voor menselijke ziekten te verduidelijken en te vinden met behulp van unieke cellen die zijn gemaakt met moderne biochemische methoden. Stamcellen onderscheiden zich van andere cellen op basis van hun veelzijdigheid - ze zijn niet-gespecialiseerd en kunnen zich ontwikkelen tot veel verschillende celtypen, afhankelijk van hun fysieke omgeving en de soorten kunstmatige stimuli die ze krijgen. In vergelijking met volwassen stamcellen hebben ESC's een breder en steeds groter wordend scala aan toepassingen.

Embryonale stamcelbehandelingen

Bij volwassenen komen stamcellen in weefsels zoals beenmerg, hersenen en spieren voor natuurlijk en groeien in gespecialiseerde cellen in die gebieden om cellen verloren door dagelijkse slijtage te vervangen. ESC's worden daarentegen in vitro gekweekt, dat wil zeggen in reageerbuizen, zoals van embryo's die bestemd zijn voor kunstmatige inseminatieprocedures. Wetenschappers ontwikkelden eerst het proces van het afleiden van stamcellen uit embryo's met behulp van muizen in 1981. Dankzij de unieke regeneratieve vaardigheden van SER's zijn ze het middelpunt geworden van onderzoeken die erop gericht zijn meer te leren over hoe cellen zich specialiseren en volwassen worden.

De potentie van ESC's

Alle lichaamscellen kunnen worden geclassificeerd op basis van hun potentialiteit - dat wil zeggen, wat ze uiteindelijk kunnen worden nadat ze in wezen zijn begonnen als biologische onbewerkte leien. Embryonale cellen binnen de eerste verschillende afdelingen zijn totipotent, wat betekent dat ze elk soort cel kunnen worden of zelfs kunnen uitgroeien tot een heel organisme. ESC's uit latere divisies zijn multipotent, wat betekent dat ze elk type cel kunnen worden, maar niet een volledig organisme. Volwassen stamcellen zijn pluripotent, wat betekent dat ze een aantal verschillende gespecialiseerde celtypen kunnen worden, maar niet het hele gamma. Dit is het belangrijkste voordeel van SER's ten opzichte van volwassen stamcellen - ze kunnen worden geïnduceerd tot vrijwel elke cel van onderzoeksbelang.

Andere voordelen van SER's

ESC's, naast hun fundamentele flexibiliteit , kan in een ongedifferentieerde toestand worden gehouden gedurende zeer lange tijdsperioden. Wetenschappers doen dit door de omstandigheden in het kweekmedium waarin de SER's worden gekweekt en gehouden te beheersen. Inderdaad, ESC's worden als "onsterfelijk" beschouwd voor praktische doeleinden. Bovendien toonde een in het tijdschrift "Stem Cells" gepubliceerde studie uit 2004 dat ESC's immuun-gepriviligeerde eigenschappen hebben, wat betekent dat het mogelijk kan zijn om immunologisch gebaseerde weefselafstoting in therapieën met ESC's te vermijden. Tot slot, dankzij de methoden waarmee wetenschappers ESC-lijnen laten groeien, kunnen onderzoekers toegang hebben tot een onbeperkte toevoer van elk celtype.

Specifieke bevindingen en doorbraken

Vanaf het begin van 2014, ESC's , ondanks hun onloochenbare belofte, moest nog therapeutisch worden gebruikt. Maar in oktober 2014 beschreef een artikel gepubliceerd in "The Lancet" 18 patiënten met progressieve en ongeneeslijke oogziekten, waarvan meer dan de helft binnen twee jaar na het starten van de ESC-therapie verbeteringen in hun gezichtsvermogen ervaren. Dit was een bonafide voorbeeld van ESC's met een direct, positief effect op menselijke ziekten. Diezelfde maand beschreven onderzoekers van de Universiteit van Harvard een belangrijke doorbraak in de behandeling van Type I diabetes, een auto-immuunziekte die alleen al in de Verenigde Staten ongeveer drie miljoen mensen treft. Gebruikmakend van ESC's als uitgangspunt, waren wetenschappers in staat om, in wat zij "massieve hoeveelheden" noemden, functionele versies te maken van de bètacellen van de alvleesklier die verantwoordelijk zijn voor het produceren van insuline bij gezonde mensen. Van deze cellen werd verwacht dat ze geschikt zijn voor transplantatie in diabetici en voor gebruik als bron van insuline van farmaceutische kwaliteit.