Стволовите клетки често са възприемани като сложен, противоречив и в голяма степен недостъпен, елемент на медицината. Когато се говори за плурипотентни стволови клетки, като че ли объркването става още по-голямо. Стволовите клетки са общо понятие за всички клетки на организма, които имат свойството да се специализират в различни тъкани. Все пак съществуват различни видове стволови клетки и този текст цели да хвърли светлина върху един от най-комплексните типове стволови клетки, а именно плурипотентните.
Какво представляват плурипотентните стволови клетки?
Плурипотентните стволови клетки често са определяни като истински стволови клетки, тъй като единствено те имат свойството да се специализират в почти всички видове тъкани в организма. Това означава, че поставени при правилните обстоятелства, стволовите клетки, изолирани от ембрион, могат да се развият в каквито и да било други клетки. Все пак след като ембрионалният период на развитие приключи, стволовите клетки загубват този си способност. Плурипотентността им се изгубва и тогава стволовите клетки могат да се развият само в определени видове тъкани.
Какво прави стволовите клетки плурипотентни?
За да разберем как една стволова клетка става плурипотентна, важно е да имаме предвид човешкото тяло в най-ранните етапи на развитието му, след като яйцеклетката бъде оплодена и се получи резултат от една единствена клетка. Тази клетка е така наречената тотално потентна (тотипотентна) стволова клетка, която има потенциала да изгради цял организъм. През първите часове и дни след оплождането, единствената тотипотентна клетка се дели на множество тотипотентни клетки, които са точно копие на оригинала.
Приблизително четири дни след оплождането тотипотентните клетки започват да се специализират и образуват групи от различни клетки, познати като бластоцист. Бластоцистът пък има други по-малки групи клетки, които се наричат вътрешна клетъчна маса и това са именно плурипотентните стволови клетки, които продължават да се развиват, за да образуват различните тъкани в човешкото тяло. Тези плурипотентни клетки са различни от тотипотентните, тъй като те не могат да се развият в завършен организъм. Сами по себе си плурипотентните стволови клетки не могат да образуват плацентата и други тъкани, които са основополагащи за феталното развитие. Все пак те се развиват в други специализирани клетки на тялото, като нервни и сърдечни клетки.
Може би сте чували понятието „линия от стволови клетки“. Стволовите клетки от ембриони се използват за създаването на тези линии, които са разработвани в лаборатории.
Видове плурипотентни стволови клетки:
– Ембрионални стволови клетки – Това са клетки, изолирани от вътрешната клетъчна маса на бластоциста. Ембрионите са изкуствено създадени чрез инвитро оплождане. Тази практика все още има противоречиво тълкуване, тъй като унищожава ембриона, който би могъл да се имплантира и да се развие в бебе.
– Ембрионални зародишни клетки са добити от абортирани ембриони, като плурипотентните клетки се извличат от много млади клетки. Това са тези клетки, които се превръщат в семенна течност и яйцеклетки.
– Ембрионални карциномни или ракови клетки – Тези клетки са изолирани от вид тумор, който понякога може да се появи при зародиша.
Предимства и бъдеще на плурипотентните стволови клетки
Плурипотентните клетки осигуряват възможността за обновяем източник на здрави клетки и тъкани, които могат да заместят или възстановят увредените такива в организма. Те имат особено висок потенциал да помагат на организма да се справи при някои често срещани заболявания като диабет и сърдечни проблеми. Друга сфера, в която стволовите клетки обещават да се превърнат в почти единствена терапия, са автоимунните заболявания като болестта на Паркинсон, например.
Плурипотентните клетки имат възможността да лекуват толкова болести, тъй като те повишават болшинството от клетките в организма, включително мускулни, нервни и кръвни клетки. Друга възможна употреба на стволовите клетки е прилагането им за създаването на органи за трансплантации.
Този тип клетки могат да се развият в специализирани клетки, които могат окончателно да отстранят заболявания, замествайки тъканите им. В сферата на изследванията на лекарства и медикаменти стволовите клетки могат да изземат ролята, която до скоро играеха животните, тъй като чрез тях могат да се създадат необходимите модели. Така само лекарствата, които демонстрират позитивни резултати ще бъдат тествани върху животни.
Какви са предизвикателствата пред плурипотентните стволови клетки
Често откритията с най-голям терапевтичен потенциал са и най-оспорвани, това правило е особено валидно при плурипотентните стволови клетки. Едно от основните предизвикателства е, че много от лабораторно култивираните клетки биват отхвърлени от организма на реципиента като чуждо тяло. Друг повод за ожесточените дискусии е използването на изкуствено създаден ембрион, който би могъл да се превърне в човешко същество.
