Shutterstock
Terdapat dua jenis sel stem utama pada mamalia:
- Sel induk embrionik, diasingkan dari jisim sel dalam blastosista dalam perkembangan embrio awal
- Sel induk dewasa, terdapat dalam pelbagai tisu mamalia yang dikembangkan sepenuhnya.
Pada organisma dewasa, sel stem dan progenitor bertindak sebagai sistem pembaikan, mengisi semula tisu matang.
Dalam embrio yang sedang berkembang, sel stem mempunyai tugas untuk membezakan ke dalam semua sel khusus - ectoderm, endoderm dan mesoderm (sel induk pluripoten yang diinduksi) - dan mengekalkan pergantian normal organ regeneratif, seperti darah, kulit atau tisu. Usus.
Pada manusia terdapat tiga sumber sel stem yang dapat diakses yang dapat dikeluarkan dan ditransplantasikan di kawasan lain dari organisma yang sama (allogeneic): sumsum tulang, tisu adiposa dan darah. Sel induk juga boleh diambil dari darah tali pusat bayi. kelahiran Dari semua terapi sel stem, pengambilan alogenik mempunyai indeks risiko terendah secara keseluruhan.
Sel induk dewasa digunakan dalam pelbagai terapi perubatan, seperti pemindahan sumsum tulang. Hari ini mereka juga dapat dibudidayakan secara artifisial dan diubah (dibezakan) menjadi jenis sitologi khusus dengan ciri-ciri yang sesuai dengan pelbagai tisu seperti otot atau saraf. Garis sel embrio dan sel stem embrio allogenik yang dihasilkan melalui pemindahan atau pembezaan sel somatik juga telah diusulkan sebagai calon berpotensi.
Penyelidikan sel stem berkembang dari penemuan Ernest A. McCulloch dan James E. Till, di University of Toronto, pada tahun 1960-an.
dan menghasilkan dua sel induk yang serupa dengan yang asal.
Dengan cara ini, bilangan sel induk tetap berterusan.
Makna pluripotensi sel stem
Pluripotency menentukan potensi pembezaan sel induk, yang berpotensi untuk membezakan menjadi berbagai jenis sel.
- Sel induk Totipotent (sebilangan besar) boleh membezakan kepada kedua-dua jenis sel embrio dan ekstra-embrionik. Sel-sel ini dapat membina organisma yang lengkap dan berfungsi. Mereka dihasilkan oleh penyatuan telur dan sel sperma. Sel yang dihasilkan oleh pembelahan pertama telur yang disenyawakan juga bersifat totipoten
- Sel stem pluripoten adalah keturunan sel totipoten dan dapat membezakan menjadi hampir semua sel, berasal dari salah satu daripada tiga lapisan kuman
- Sel stem multipoten hanya dapat dibezakan menjadi jenis sel yang tergolong dalam keluarga yang berkait rapat
- Sel stem oligopoten hanya dapat membezakan menjadi jenis sel tertentu, seperti sel stem limfoid atau myeloid
- Sel yang tidak berpotensi hanya dapat menghasilkan satu jenis sel sendiri, tetapi sel tersebut mempunyai ciri pembaharuan diri yang membezakannya dengan sel bukan stem (mis. Sel progenitor, yang tidak dapat diperbaharui sendiri).
Pengenalan sel stem
Dalam praktiknya, sel induk dikenal pasti berdasarkan kemampuannya menjana semula tisu. Sebagai contoh, ujian definisi untuk sumsum tulang - sel stem hematopoietik (HSC) - adalah keupayaan untuk memindahkan sel untuk menyelamatkan individu yang tanpa mereka. Ini menunjukkan bahawa, dalam jangka masa panjang, sel-sel ini dapat menghasilkan unit baru secara berterusan. Juga mungkin untuk mengasingkan sel induk dari satu individu yang dipindahkan ke yang lain tanpa, menunjukkan bahawa sel induk mampu memperbaharui diri.
Sifat sel stem juga dapat didedahkan secara in vitro, menggunakan kaedah seperti "klonogenik assay", di mana sel individu dinilai kemampuannya membezakan dan memperbaharui diri. Sel stem juga dapat diasingkan dengan mengenali penanda permukaan sel. Walau bagaimanapun, keadaan kultur in vitro dapat mengubah tingkah laku sel, sehingga sukar untuk meramalkan bagaimana mereka akan bertindak secara in vivo. Masih banyak perdebatan mengenai apakah beberapa populasi sel dewasa adalah sel stem atau tidak.
pesakit boleh mensasarkan sel yang ditanamkan. Kaedah yang berguna untuk mengelakkan kemungkinan terakhir ini adalah dengan menggunakan sel induk pesakit yang sama untuk dirawat.
Selanjutnya, kepekaan beberapa sel induk dapat menyulitkan mendapatkan jenis sel tertentu yang diperlukan. Komplikasi juga meningkat kerana tidak semua sel dalam populasi membezakan secara seragam. Yang tidak dibezakan dapat membuat kain yang berbeza dari objektif.
Beberapa sel induk boleh menimbulkan tumor sebenar selepas pemindahan; pluripotensi dikaitkan dengan perubahan ini terutama berkaitan dengan sel induk embrio, janin dan pluripoten yang disebabkan. Sel induk janin yang mencukupi dapat membentuk tumor walaupun berlipat ganda.
Berbagai penyelidikan sedang dilakukan untuk pengembangan sel induk dan untuk penerapannya dalam perawatan untuk: keadaan neurodegeneratif, diabetes, penyakit jantung dan penyakit lain. Sel induk, yang akan memungkinkan "pemahaman lebih lanjut mengenai perkembangan manusia, organogenesis dan pemodelan penyakit manusia."
Dengan mengasingkan dan membudayakan sel induk embrio, berkat kemampuan yang semakin meningkat untuk menggunakan pemindahan nuklear dan teknik untuk membuat sel induk pluripoten yang disebabkan somatik, telah terjadi banyak kontroversi yang berkaitan dengan pengguguran dan pengklonan manusia.
Hepatotoksisitas dan kerosakan hati yang disebabkan oleh bahan aktif tertentu bertanggung jawab atas sejumlah besar kegagalan dalam pengembangan ubat baru dan penarikan akibatnya dari pasaran, yang menyoroti perlunya pemeriksaan pada sel hepatosit yang berasal dari sel induk, yang dapat mengesan ketoksikan ubat awal mengurangkan ujian lanjutan.