Kmeňové bunky

Kmeňové bunky sú považované za prekurzory telesných buniek a môžu sa deliť takmer nekonečne. Z nich sa vyvinie široká škála typov buniek.

Čo sú kmeňové bunky?

Kmeňová bunka je telesná bunka, ktorá nemá v organizme žiadnu funkciu. Z tohto dôvodu majú schopnosť vyvinúť sa do širokého spektra typov buniek (napr. Nervové bunky, srdcové bunky, krvinky).

Kmeňové bunky sú preto pluripotentné, a preto zohrávajú špeciálnu úlohu v regeneratívnej medicíne. Dá sa tiež povedať, že je to forma pôvodnej bunky, pretože kmeňová bunka sa môže množiť donekonečna. Tento typ buniek je rozdelený na embryonálne a dospelé kmeňové bunky.

Anatómia a štruktúra

Ako už názov napovedá, embryonálne kmeňové bunky sa vyskytujú iba vo vývojovom štádiu embrya. Zatiaľ nie sú špecializovaní, preto sa nazývajú totipotentní. To znamená, že z bunky sa môže vyvinúť celý organizmus.

Naopak, dospelé kmeňové bunky sú bunky, ktoré sa nachádzajú v ľudskom tele po narodení. V porovnaní s embryonálnymi kmeňovými bunkami sú iba multipotentné a tvoria iba určité typy buniek. Dospelé kmeňové bunky zahŕňajú bunky, ktoré sa nachádzajú v ľudskej kostnej dreni a reprodukujú krvné bunky, ktoré sú nevyhnutné pre život. Ďalej môžu byť v pečeni detegované aj kmeňové bunky. Tu zabezpečujú výmenu mŕtvych buniek v prípade poškodenia.

Pravdepodobne najznámejšou opravárenskou funkciou, ktorej sa bunky zúčastňujú, je hojenie kože po povrchových oteroch. Kompletný organizmus sa už v zásade nemôže vyvíjať z dospelých kmeňových buniek. Niektoré typy buniek je možné pestovať z kmeňových buniek v laboratóriu pomocou výživných roztokov.

Funkcia a úlohy

Kmeňové bunky majú schopnosť tvoriť takzvané dcérske bunky. Majú tiež vlastnosti kmeňových buniek. Je to možné pomocou asymetrického bunkového delenia, ktoré však ešte nie je úplne objasnené vedou. Z ktorých kmeňových buniek sa nakoniec vyvinú záleží na biologickej oblasti, v ktorej sa nachádzajú.

Kmeňové bunky sú zvlášť dôležité pre tvorbu krvi. Z nich sa v niekoľkých krokoch vyvíjajú červené a biele krvinky a tiež krvné doštičky. Prispievajú tak k obnove, oprave a rastu štruktúr ľudského tela.

Kmeňové bunky sa používajú hlavne na liečenie chorôb. Zabezpečujú výmenu alebo obnovenie poškodeného alebo strateného tkaniva. Už 40 rokov sa používajú na liečenie niektorých chorôb. Liečba pomocou kmeňových buniek pomáha nielen bojovať proti príznakom niektorých chorôb, ale tiež zaisťuje dlhodobé regenerovanie poškodenia tela.

Embryonálne kmeňové bunky sa v Nemecku nemôžu získať ani používať, pretože embryá sa musia ničiť. Výskum kmeňových buniek je možný iba vtedy, ak sú splnené veľmi prísne požiadavky. Dospelé kmeňové bunky sa môžu získať pomocou určitých zásahov (napr. Punkcia kostnej drene na darovanie kostnej drene). Pre pacienta je však tento proces bolestivý a tiež spojený s rizikami.

Už niekoľko rokov je tiež možné získať kmeňové bunky z krvi pupočníka ihneď po pôrode. Pretože vo svojom vývoji stoja presne medzi embryonálnymi a dospelými kmeňovými bunkami, prinášajú so sebou niektoré pozitívne vlastnosti. Pre novorodenca je odstránenie bezbolestné a bezpečné. Používanie kmeňových buniek z pupočníkovej krvi sa v súčasnosti na celom svete neustále zvyšuje. Mnoho rodičov chce nechať kmeňové bunky z pupočníkovej krvi zmraziť pre svoje dieťa alebo anonymne.

choroby

Asi najznámejšou chorobou tzv. Krvotvorných kmeňových buniek je leukémia. Životnosť krvných buniek je obmedzená, a preto ich musí telo vytvárať znovu a znovu. Ak dôjde k genetickej zmene v zodpovedajúcich kmeňových bunkách, viac a viac nefunkčných bielych krviniek vstúpi do krvného obehu, čím sa vytlačia normálne zložky krvi.

Potom je nedostatok červených krviniek, ktoré sú zodpovedné za transport kyslíka. Vyvíja sa anémia, ktorá potom vedie k nedostatku kyslíka v organizme. Pri leukémii nie je dostatok krvných doštičiek na zastavenie krvácania. Tendencia ku krvácaniu sa zvyšuje a nedostatok funkčných bielych krviniek zvyšuje náchylnosť na infekcie. Liek rozlišuje medzi akútnou a chronickou leukémiou. Obidvom typom tohto stavu sa nedá zabrániť. Dospelé hematopoetické kmeňové bunky sa používajú na liečbu leukémie a tiež pomáhajú poškodenej kostnej dreni regenerovať sa po chemoterapii alebo ožarovaní.

V súvislosti s témou „kmeňové bunky“ by sa mal spomenúť aj zákon o kmeňových bunkách. Používa sa na ochranu nenarodeného života. Obsahuje nariadenia týkajúce sa okolností v Nemecku, ktoré umožňujú výskum embryonálnych kmeňových buniek. Na získanie embryonálnych kmeňových buniek je potrebné usmrtiť klonované embryá alebo embryá vytvorené umelým oplodnením.

Tento postup je v Nemecku zakázaný zákonom o ochrane pred embryami. Za určitých podmienok je však možné, že embryonálne kmeňové bunky z potratených plodov sa môžu na výskumné účely dovážať. „Ústredná etická komisia“ kontroluje a hodnotí plnenie požiadaviek prísnych požiadaviek zákona o kmeňových bunkách. Zodpovedným schvaľovacím orgánom je Inštitút Roberta Kocha (skrátene RKI). Embryonálne kmeňové bunky sa môžu dovážať zo zahraničia iba s ich súhlasom.