Възрастни стволови клетки, къде се намират и как се идентифицират?

Възрастните клетки се смята, че са недиференцирани клетки открити сред диференцирани клетки в тъкани или органи. Възрастните клетки могат да се възстановяват от самосебе си и могат да се диференцират в някои или всичките  основни специализирани видове клетки от тъканите или органите. Първоначалната роля на възрастните стволови клетки в живия организъм е да поддържат и възстановяват тъканта, в която се намират. Учените също използват наименованието соматични стволови клетки вместовъзрастните стволови клетки, където соматични се отнася за клетките от тялото, а не зародишни клетки, сперматозоиди или яйцеклетки. За разлика от ембрионалните стволови клетки, които са дефинирани от техния произход (клетки от преимплантационния ембрионален етап), произхода на възрастните стволови клетки в някои от зрелите тъкани е все под научен въпрос.
Изследванията на възрастните стволови клетки до момента е предизвикало много вълнение, защото учените са открили зрели стволови клетки в много повече тъкани отколкото са предполагали. Това откритие е довело изследователите да се запитат дали стволовите клетки могат да се използват и за трансплантации. И в действителност възрастните хематопоетични клетки и кръвообразуващи стволови клетки от костен мозък са използвани за трансплантация повече от 40 години. Именно за това последните години стана не просто модерно, а задължително съхранение на стволови клетки от всяко семейство, което иска да направи здравна застраховка на семейството си. Днес учените вече имат доказателство, че стволовите клетки съществуват и в мозъка и сърцето – две локации, където никой не е очаквал да ги намери! Ако диференциацията на възрастните стволови клетки може да се контролира в лабораторни условия тези клетки могат да се превърнат в основни трансплантационни терапии.
Историята за проучванията на зрели стволови клетки започва преди повече от 60 години. През 50-те години на 20 век учените открили, че костния мозък съдържа най-малко два вида стволови клетки. Една популация наречена хематопоетични стволови клетки, които формират всички видове кръвни клетки в тялото. Втората популация наречена стромални мозъчно костни клетки (също наречени и мезенхимни стволови клетки или скелетни стволовиклетки), които са открити няколко години по-късно. Тези нехематопоетични стволови клетки представляват малка част от стромалните клетки в костния мозък и могат да генерират кости, хрущяли и мастни клетки, които помагат за образуването на кръв и фиброзна съединителна тъкан. През 60-те учените, които са изследвали плъхове открили две области в мозъка съдържащи делящи клетки, които в крайна сметка стават нервни клетки.  Въпреки тези открития повечето учени смятат, че мозъка на възрастен не може да генерира нови нервни клетки. През 90-те на 20 век учените се съгласиха, че мозъка на възрастен наистина съдържа стволови клетки, които са способни да генерират трите основни видове клетки на мозъка – астроцити и олигодендроцити на мозъка, които са не невронални и невронни клетки или нервни клетки.
Къде се намират зрелите стволови клетки и какво правят обикновено?
Зрелите стволови клетки се откриват в много органи и тъкани включително мозъка, костния мозък, периферната кръв, кръвоносните съдове, скелетните мускули, кожата, зъбите, сърцето, червата, черния дроб, епитела на яйчниците и в тестисите.  Смята се, че се намират в определена област на всяка тъкан наречена ниша на стволовите клетки. Наличните доказателства сочат, че в много тъкани някои видове стволови клетки са перицити – клетки, които образуват най-външния слой на малките кръвоносни съдове. След време и още научни експерименти почти всяка тъкан или орган от тялото ни ще може да бъде възобновено, за това днес се залага много на банките за стволови клетки. Те могат да останат в латентно състояние без да се делят за дълъг период от време докато се активират от нормална нужда за поддържане на тъканта или от болест или нараняване. Обикновено във всяка тъкан има много малък брой стволови клетки и след изваждането им от тялото тяхната способност да се делят е ограничена правейки производството на големи количества стволови клетки трудно. Учените в много лаборатории по света се опитват да намерят по-добър начин за отглеждане на по-големи количества стволови клетки чрез колонизиране, както и начин да ги манипулират, така че да се трансформират в желаните специфични клетки за лекуване на болест или нараняване. Някои опити за потенциални лечения включват регенериране на кости ползвайки клетки от костен мозък, развиване на клетките произвеждащи инсулин за диабет тип 1 и поправяне на повредени сърдечни мускули в следствие на сърдечен инсулт.
Какви тестове се прилагат за идентифициране на зрели стволови клетки?
Учените често ползват един или повече от следните тестове за идентифициране на възрастните стволови клетки: 1) маркиране на клетките в жива тъкан в молекулярни маркери и след това определяне на специализираните клетки, които те генерират; 2) Взимане на клетки от живи животни, маркиране на клетъчната посявка и трансплантиране обратно в друго животно за определяне дали клетките могат да заместят (или населят) тяхната тъкан в органа. За учените е важно извличането, съхранението на клетки и тяхното трансплантиране. Те трябва да демонстрират, че единична зряла стволова клетка може да генерира колония от генетично идентични клетки, които след това да дадат начало на всякакви необходими диференцирани видове клетки. За да се потвърди експериментално, че предполагаемата стволова клетка е наистина такава учените са склонни да докажат, че клетката може да доведе до тези генетично идентични клетки в колонията и/ или че изчистена популация от тези кандидат стволови клетки могат да заместят или поправят тъканта след трансплантация.