Kmenové buňky: struktura, funkce a nemoci

Kmenové buňky jsou považovány za předchůdce somatických buněk a mohou se dělit téměř nekonečně. Z nich se vyvíjí široká škála typů buněk.

Co jsou kmenové buňky?

Kmenová buňka je buňka těla, která v organismu ještě nemá funkci. Z tohoto důvodu mají schopnost vyvinout se v širokou škálu typů buněk (např. Nervové buňky, srdce buňky, krev buňky). Kmenové buňky jsou tedy pluripotentní, a proto hrají v regenerační medicíně zvláštní roli. Lze také říci, že jsou formou buňky původu, protože kmenová buňka se může množit neomezeně dlouho. Tato forma buněk se dělí na embryonální a dospělé kmenové buňky.

Anatomie a struktura

Jak název napovídá, embryonální kmenové buňky se vyskytují pouze ve vývojovém stadiu embryo. Ještě nejsou specializovaní, a proto se jim říká totipotentní. To znamená, že z jedné buňky se může vyvinout kompletní organismus. Dospělé kmenové buňky, na druhé straně, jsou buňky, které se nacházejí v lidském těle po narození. Ve srovnání s embryonálními kmenovými buňkami jsou pouze multipotentní a tvoří pouze určité typy buněk. K dospělým kmenovým buňkám patří buňky nacházející se v člověku kostní dřeň, kde replikují zásadní krev buňky. Kmenové buňky byly také identifikovány v játra. Zde zajišťují výměnu mrtvých buněk v případě poškození. Pravděpodobně nejznámější opravnou funkcí, do které jsou buňky zapojeny, je hojení kůže po povrchových odřeninách. Z dospělých kmenových buněk se v zásadě nemůže vyvinout žádný kompletní organismus. Specifické typy buněk lze pěstovat z kmenových buněk v laboratoři pomocí živin řešení.

Funkce a úkoly

Kmenové buňky mají schopnost tvořit takzvané dceřiné buňky. Ty také mají vlastnosti kmenových buněk. To je možné díky asymetrickému dělení buněk, které však věda dosud plně nevysvětlila. Na které buňky se kmenové buňky nakonec vyvinou, závisí na biologické oblasti, ve které se nacházejí. Kmenové buňky hrají při krvetvorbě obzvláště důležitou roli. Dávají vzniknout červené a bílé barvě krev buňky a destičky v několika krocích. Přispívají tak k obnově, opravě a růstu struktur lidského těla. Kmenové buňky se používají především při léčbě nemocí. Zajišťují, že poškozené nebo ztracené tkáně lze vyměnit nebo obnovit. Používají se při léčbě některých nemocí již 40 let. Léčba pomocí kmenových buněk pomáhá nejen bojovat s příznaky některých nemocí, ale také dlouhodobě regenerovat poškození těla. Podle zákona nesmí být v Německu získávány ani používány embryonální kmenové buňky, protože embrya musí být za tímto účelem zničena. Výzkum kmenových buněk je také možný pouze za předpokladu splnění velmi přísných podmínek. Pomocí určitých postupů (např kostní dřeň propíchnout v případě darování kostní dřeně) lze získat dospělé kmenové buňky. Tento postup je však pro pacienta bolestivý a zahrnuje také rizika. Již několik let je také možné získat kmenové buňky z krve pupeční šňůra ihned po dodání. Protože jsou ve vývoji přesně mezi embryonálními a dospělými kmenovými buňkami, přinášejí s sebou některé pozitivní vlastnosti. Pro novorozené dítě je kolekce bezbolestná a bez rizik. Využití kmenových buněk z pupeční šňůra krev nyní celosvětově trvale roste. Mnoho rodičů chce zmrazit kmenové buňky pupeční šňůra krev pro své dítě nebo anonymně.

Nemoci

Pravděpodobně nejznámějším onemocněním takzvaných hematopoetických kmenových buněk je leukémie. Životnost krevních buněk je omezená, a proto je tělo musí stále produkovat. Pokud nyní v odpovídajících kmenových buňkách dojde ke genetické změně, pak stále více nefunguje bílé krvinky vstoupit do krevního řečiště a vytlačit normální složky krve. To vede k nedostatku červených krvinek, které jsou odpovědné za transport kyslík.Anémie který pak vede k kyslík nedostatek v organismu. v leukémie, je příliš málo hemostatických destičky. Tendence ke krvácení se zvyšuje, a protože je funkční bílé krvinky chybí, zvyšuje se náchylnost k infekcím. Medicína rozlišuje mezi akutní a chronickou leukémie. Nelze zabránit žádnému typu tohoto onemocnění. Dospělé hematopoetické kmenové buňky se používají při léčbě leukémie a také pomáhají poškozeným kostní dřeň regenerovat po chemoterapie nebo záření. V souvislosti s tématem kmenových buněk je třeba zmínit také zákon o kmenových buňkách. Jeho účelem je chránit nenarozený život. Obsahuje předpisy, které umožňují provádět výzkum embryonálních kmenových buněk v Německu. Za účelem získání embryonálních kmenových buněk je nutné zabít klonovaná embrya nebo embrya vytvořená umělé oplodnění. Tento postup je v Německu zakázán Embryo Zákon o ochraně. Za určitých podmínek je však možné importovat embryonální kmenové buňky z potratených plodů pro výzkumné účely. Plnění podmínek přísných požadavků zákona o kmenových buňkách zkoumá a hodnotí „Ústřední etická komise“. Odpovědným schvalovacím orgánem je Institut Roberta Kocha (RKI). Pouze s jeho souhlasem mohou být embryonální kmenové buňky dováženy ze zahraničí.

Typická a běžná onemocnění krve a erytrocytů.