Mati?ne stanice

Izvor: Wikipedija
Mati?ne stanice ljudskog embrija. Gore: nediferencirane kolonije. Dolje: Neuronska sestrinska stanica
Razdioba i diferencijacija mati?ne stanice
Izvor pluripotentne mati?ne stanice od embrija u razvoju
Dvije kolonije ljudskih embrijskih stanica
Mati?na stanica

Mati?na krvna stanica je pluripotentna stanica ko?tane sr?i koja ima ova osnovna svojstva: sposobnost samoobnavljanja, sposobnost diferencijacije i sposobnost proliferacije. Morfolo?ki se ne mo?e razlikovati od malih limfocita ko?tane sr?i. Ima ih stotinjak tisu?a do nekoliko milijuna. Dijele se pribli?no svakih pet dana, ukupno 200 do 300 mitoza tijekom ?ivota. No samoobnavljanje Mati?ne krvne stanice je ograni?eno, tako da i ona umire s vremenom. Mati?nih je stanica u ?ovjekovom organizmu dovoljno za vi?e ljudskih ?ivota za sve krvne stanice mijelopoeze i imunopoeze.

Od pluripotentne mati?ne stanice nastaju sve stanice krvi : eritrociti , leukociti , trombociti i limfociti . Prvi korak mati?ne stanice prema određenoj vrsti krvnih stanica je slu?ajan, dok je svaki drugi korak strogo usmjeren: mikrookru?jem i faktorima rasta sve do kona?ne ciljne stanice: eritrocita, leukocita, trombocita i limfocita.


Uloga [ uredi | uredi kod ]

Razvoj na polju mati?ne stanice izraslo je iz istra?ivanja kanadskih znanstvenika Ernesta A. McCullocha i Jamesa E. Tilla iz 1960-ih . [1] [2] Postoje tri kategorije mati?nih stanica sisavaca: embrijske mati?ne stanice, koje potje?u od blastocistee, odrasle mati?ne stanice, koje se mogu na?i u tkivu odraslih osoba, te u rebraste mati?ne stanice, koje se nalaze u kru?nim rebrima .Najnoviji na?in dolaska do mati?nih stanica je iz pupkovine ili umbilikalne krvi. Transplantacija krvi iz pupkovine je podru?je medicine koje se brzo razvija, posebno u lije?enju zlo?udnih bolesti, a o?ekuje se da ?e se uskoro primjenjivati u lije?enju kardiovaskularnih te neurodogenerativnih bolesti. U embriju u razvoju, mati?ne stanice se mogu diferencirati u sva specijalizirana embrijska tkiva. Kod odraslih organizama, mati?ne stanice djeluju kao sustav popravka za tijelo, nadopunjuju?i specijalizirane stanice.

Po?to se mati?ne stanice mogu uzgajati i transformirati u specijalizirane stanice s karakteristikama konzistentnim sa stanicama raznih tkiva kao ?to su mi?i?i i ?ivci uz pomo? kulture stanica, predlo?ena je njihova upotreba u medicinske svrhe. Konkretno, embrijske kulture stanica stvorene uz pomo? terapeutskog kloniranja i mati?ne stanice odraslih osoba iz ko?tane sr?i su obe?avaju?i kandidati. [3]

Karakteristike [ uredi | uredi kod ]

Mati?na stanica posjeduje ove karakteristike:

  • Samoobnavljanje ? sposobnost stanice pro?i kroz nekoliko krugova diobe stanica a da pri tom zadr?i nediferencirano stanje.
  • Neograni?ena potencija ? sposobnost stanice diferencirati u bilo koji tip stanice odraslih osoba.

Pod neograni?enom potencijom se misli na potencijal diferenciranja (tj. na potencijal da se diferencira u razli?ite tipove stanica) mati?ne stanice. Totipotentne mati?ne stanice se stvaraju pri spajanju jaja?ca i spermija .

Ove stanice se mogu diferencirati u embrijske i izvanembrijske tipove stanica. Pluripotentne mati?ne stanice su potomci totipotentne stanice koje se mogu diferencirati u stanice sloja klica. Multipotentne mati?ne stanice mogu stvoriti samo stanice blisko povezane obitelji stanica. Unipotentne stanice mogu stvoriti samo jedan tip stanica, ali imaju sposobnost samoobnavljanja koja ih razdvaja od nemati?nih stanica.

Embrijske mati?ne stanice [ uredi | uredi kod ]

Embrijske mati?ne stanice su kulture stanica izvedene od ebiplastnog tkiva unutra?nje mase stanica blastocista . Blastocista je rani razvoj embrija ? otprilike 4 do 5 dana starog fetusa koji ima sve 50 do 150 stanica. Embrijske stanice su pluripotentne te daju razvoj sljede?im slojevima: Ektoderma , Endoderma i Mezoderma . Dakle, mogu se razviti u svaku od vi?e od 200 tipova stanica odraslog tijela ?ovjeka kada imaju dovoljnu stimulaciju za specifi?an tip stanica. Ne pridonose izvanembrijskoj membrani ili placenti.

Kada nemaju podra?aj za diferencijaciju, embrijske stanice ?e nastaviti dijeliti se in vitro a svaka sestrinska stanica ?e ostati pluripotentna.

Do danas, skoro svako istra?ivanje je obavljeno uz pomo? embrijskih mati?nih stanica stanica mi?a (mES) ili ljudskih embrijskih mati?nih stanica (hES). Obje vrste imaju izvorske karakteristike mati?nih stanica, ali zahtijevaju druga?ija okru?enja kako bi zadr?ale svoje nediferencirano stanje. Embrijske stanice mi?a se uzgajaju na sloju ?elatina i zahtijevaju prisutnost Leukemia Inhibitory Factor (LIF) . [4] Ljudske mati?ne stanice se uzgajaju na sloju embrijskih firoblasta mi?a (MEF) i zahtijevaju prisutnost firoblastnog faktora rasta (bFGF ili FGF-2) . [5] Bez optimalnih uvjeta ili genetske manipulacije [6] embrijske mati?ne stanice bi se ubrzano diferencirale. Ljudska embrijska mati?na stanica je također definirana i prisutno??u raznih transkripcijskih faktora i proteina povr?ine stanice. Transkripcijski faktori Oct-4 , Nanog i Sox2 ?ine sr? nadzorne mre?e koja osigurava obuzdavanje gena koje vode do diferencijacije i zadr?avanja pluripotencije. [7] Proteini povr?ine stanice koji se koriste za identifikaciju hES stanica su glikolipidi SSEA3 i SSEA4 te antigeni Tra-1-60 i Tra-1-81.

Odrasle mati?ne stanice [ uredi | uredi kod ]

Mati?ne stanice odraslog ?ovjeka su nediferencirane stanice koje se mogu na?i u tijelu djece i odraslih osoba. [8] One se mogu dijeliti kako bi zamijenile umiru?e stanice i regenerirale o?te?eno tkivo . Znane su i kao somatske mati?ne stanice, i mo?e ih se na?i kod djece i odraslih osoba. Upotreba odrasle mati?ne stanice u svrhu istra?ivanja nije toliko kontroverzno kao embrijske mati?ne stanice, jer proizvodnja odraslih stanica ne zahtijeva uni?tenje embrija. Među novijem napredovanju u terapiji odrasle mati?ne stanice su i tretmani za Parkinsonovu bolest , dijabetes i ozljede hrpetne mo?dine . [9]

Porijeklo [ uredi | uredi kod ]

Kako bi osigurale samoobnavljanje, mati?ne stanice prolaze dva tipa diobe stanica . Simetri?na dioba daje dvije identi?ne sestrinske stanice koje su obdarene s osobinama mati?nih stanica. Asimetri?na dioba , s druge strane, stvara samo jednu mati?nu stanicu i jednu praotac stanicu s ograni?enim potencijalom samoobnavljanja. Praotac stanice mogu pro?i kroz nekoliko kruga diobe stanica prije diferencijacije u zrelu stanicu.

Kontroverze oko istra?ivanja mati?nih stanica [ uredi | uredi kod ]

Postoji kontroverza oko istra?ivanja mati?nih stanica zbog tehnike oko stvaranja i upotrebe tih stanica. Istra?ivanje mati?nih stanica ljudskog embrija je osobito kontroverzno jer, sa sada?njim stanjem tehnologije, zapo?eti kulturu stanica zahtijeva uni?tenje ljudskog embrija i/ili terapeutsko kloniranje.

Protivnici istra?ivanja nagla?avaju da je ta praksa sklizak teren. S druge strane neki istra?iva?i inzistiraju da je neophodno voditi takva istra?ivanja jer bi novo otkrivene tehnologije mogle imati zna?ajne medicinske potencijale te da bi se ostaci embrija stvoreni za invitro fertilizaciju mogli donirati za istra?ivanja. To je pak u direktnom konfliktu s pobornicima pokreta za ?ivot, koji smatraju da je i ljudski embrij ?ivo bi?e. Mnoge vlade diljem svijeta su stoga krenule s regulacijom te teme. Tako je primjerice u SAD -u predsjednik Bill Clinton jo? 1995. potpisao zakon kojim se zabranjuje dr?avi financirati istra?ivanja gdje se stvaraju ili uni?tavaju ljudski embriji.

Izvori [ uredi | uredi kod ]

  1. Becker AJ, McCulloch EA, Till JE (1963). "Cytological demonstration of the clonal nature of spleen colonies derived from transplanted mouse marrow cells". Nature 197: 452-4
  2. Siminovitch L, McCulloch EA, Till JE (1963). "The distribution of colony-forming cells among spleen colonies". Journal of Cellular and Comparative Physiology 62: 327-36.
  3. Tuch B (2006). "Stem cells--a clinical update.". Aust Fam Physician 35 (9): 719-21
  4. Mouse Embryonic Stem (ES) Cell Culture-Current Protocols in Molecular Biology . Ina?ica izvorne stranice arhivirana 28. rujna 2007 . Pristupljeno 3. srpnja 2007. journal zahtijeva |journal= ( pomo? )
  5. Culture of Human Embryonic Stem Cells (hESC) NIH . Ina?ica izvorne stranice arhivirana 6. sije?nja 2010 . Pristupljeno 3. srpnja 2007. journal zahtijeva |journal= ( pomo? )
  6. Functional Expression Cloning of Nanog, a Pluripotency Sustaining Factor in Embryonic Stem Cells . Ina?ica izvorne stranice arhivirana 24. o?ujka 2008 . Pristupljeno 3. srpnja 2007. journal zahtijeva |journal= ( pomo? )
  7. Core transcriptional regulatory circuitry in human embryonic stem cells. Boyer, LA. Cell 2005 . Ina?ica izvorne stranice arhivirana 24. o?ujka 2008 . Pristupljeno 3. srpnja 2007. journal zahtijeva |journal= ( pomo? )
  8. [Jiang Y, Jahagirdar BN, Reinhardt RL, Schwartz RE, Keene CD, Ortiz-Gonzalez XR, Reyes M, Lenvik T, Lund T, Blackstad M, Du J, Aldrich S, Lisberg A, Low WC, Largaespada DA, Verfaillie CM., Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow, Nature. 2002 Jul 4;418(6893):41-9]
  9. Lindvall O (2003). "Stem cells for cell therapy in Parkinson's disease". Pharmacol Res 47 (4): 279-87.

Vanjske poveznice [ uredi | uredi kod ]

Logotip Zajedničkog poslužitelja
Logotip Zajedni?kog poslu?itelja
Zajedni?ki poslu?itelj ima jo? gradiva o temi stani?na biologija