Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Fordele ved embryonale stamcellerforskning

Forskning på embryonale stamceller eller ESC'er er et forsøg på at klarlægge og finde behandlinger og helbredelser for menneskelige sygdomme ved hjælp af unikke celler skabt med moderne biokemiske metoder. Stamceller skelnes fra andre celler på grund af deres alsidighed - de er uspecialiserede og kan udvikle sig til mange forskellige celletyper afhængigt af deres fysiske miljø og de typer kunstige stimuli de får. Sammenlignet med voksne stamceller har ESC'er et bredere og stadigt voksende anvendelsesområde.

Ved voksne opstår stamceller i væv som knoglemarv, hjerne og muskler naturligt og vokse til specialiserede celler på disse områder for at erstatte celler, der er tabt ved daglig slitage. ESC'er derimod dyrkes in vitro - det vil sige i reagensglas, såsom fra embryoner bestemt til kunstig inseminering. Forskere udviklede først processen med at udlede stamceller fra embryoner ved hjælp af mus i 1981. ESCs singulære regenerative evner har gjort dem til centrum for undersøgelser med det formål at lære mere om, hvordan celler specialiserer og modner generelt.

Potentialet af ESC'er

Alle kropsceller kan klassificeres ud fra deres potentiale - det vil sige, hvad de måske efterhånden kan blive efter at starte ud i det væsentlige som biologiske blanke skifer. Embryonceller inden for de første adskillige divisioner er totipotente, hvilket betyder, at de kan blive noget, hvilken som helst type celle eller endda udvikle sig til en hel organisme. ESC fra senere divisioner er multipotente, hvilket betyder at de kan blive en hvilken som helst type celle, men ikke en hel organisme. Voksen stamceller er pluripotente, hvilket betyder, at de kan blive en række forskellige specialiserede celletyper, men ikke hele spektret af dem. Dette er den største fordel ved ESC'er over voksne stamceller - de kan induceres til at blive stort set alle celler af forskningsinteresse.

Andre fordele ved ESC'er

ESC'er ud over deres grundlæggende fleksibilitet , kan opretholdes i en udifferentieret tilstand i meget lange perioder. Forskere gør dette ved at kontrollere betingelserne i kulturmediet, hvor ESC'erne dyrkes og holdes. Faktisk betragtes ESC'er som "udødelige" til praktiske formål. Derudover viste et studie fra 2004, der blev offentliggjort i tidsskriftet "stamceller", at ESC'er har immune privilegerede egenskaber, hvilket betyder, at det kan være muligt at undgå immunologisk baseret vævsafvisning i terapier, der involverer ESC'er. Endelig kan forskerne takket være de metoder, hvorpå forskere vokser ESC-linjer, have adgang til et ubegrænset udbud af enhver celletype.

Specifikke resultater og gennembrud

I begyndelsen af ​​2014 har ESC'erne på trods af deres ubestridelige løfte endnu ikke været anvendt terapeutisk. Men i oktober 2014 beskrev en artikel i "The Lancet" 18 patienter med progressive og uhelbredelige øjensygdomme, hvoraf over halvdelen oplevede forbedringer i deres vision inden for to år efter at have startet ESC-terapi. Dette var et bona fide eksempel på ESC'er, der har en direkte, positiv effekt på menneskers sygdom. Samme måned beskrev forskere ved Harvard University et stort gennembrud i behandlingen af ​​type I diabetes, en autoimmun sygdom, der kun rammer tre millioner mennesker alene i USA. Ved hjælp af ESC som udgangspunkt kunne forskere skabe, i hvad de kaldte "massive mængder", funktionelle versioner af pancreas-beta-cellerne, der er ansvarlige for at producere insulin hos raske mennesker. Disse celler forventedes at være egnede til transplantation i diabetikere såvel som til anvendelse som en kilde til farmaceutisk grade insulin.