Biosoft


Institutul de tehnologii bioinformationale

Despre celulele stem

Celulele stem sunt celule nediferentiate care poseda capacitatea de a se transforma in celule inalt specializate, care mai departe pot forma orice tip de tesut si organ din corp.
Importanta lor rezida tocmai in aceasta posibilitate de a se dezvolta in orice tip de celula din organismul uman. Cercetatorii cauta modalitati de a creste celule si implicit de a dezvolta tesuturi cu importanta in tratamentul unor boli cu punct de plecare celular si apoi de a transplanta aceste fragmente tisulare diferitilor pacienti. De exemplu, boli precum diabetul zaharat sau Parkinson apar datorita existentei unui defect interesand un grup limitat de celule. Prin inlocuirea celulelor modificate cu unele sanatoase se fundamenteaza baza tratamentelor medicale de fond. Teoretic, acest tip de transplant poate constitui o alternativa terapeutica si in cazul pacientilor cu afectiuni cardiace sau hepatice.
Proprietatile celulelor stem le fac utile diferitelor specialitati clinice, precum si cercetarii medicale, insa folosirea lor ridica probleme etice si in prezent, datorita faptului ca celule stem pluripotente provin de la un alt organism viu, considerat o fiinta in sine, si anume embrionul uman (cu varsta cuprinsa intre 2 zile si 8-9 saptamani). Argumentele in favoarea depasirii acestei bariere de ordin etic sunt utilizarea celulelor stem embrionare in potentiala vindecare a unor boli grave, printre care si diferite tipuri de cancer, precum si faptul ca recoltarea lor sa face doar de la embrionii furnizati de clinicile de fertilizare.
In continuare sunt prezentate cateva dintre cele mai frecvente intrebari, alaturi de raspunsuri, referitoare la celulele stem.

Celulele stem

Toate bolile cunoscute pana in prezent au la baza un defect aparut in multiplicare celulara, in regenerarea si repararea tesuturilor, care sa creeze un teren propice pentru dezvoltarea si autointretinerea procesului patologic. Tinand cont de acest aspect se poate deduce, ca teroretic orice boala poate fi tratata folosind celule stem.

De exemplu, dupa un infarct miocardic, celulele cardiace din teritoriul afectat, private de oxigen si nutrienti pentru o perioada mai lunga sau mai scurta de timp, isi pierd din roluri, afectand astfel functionalitatea inimii per ansamblu. Daca aceste celule ar fi inlocuite cu unele viabile, inima si-ar putea relua lucrul la randament maxim.
Exista boli in care organismul incearca sa lupte impotriva proceselor patogene, insa mecanismele sale de protectie si autogenerare uneori nu pot face fata pentru ca sunt depasite de intensitatea agresiunii. In acest caz, rolul celulelor stem este de a intari sistemul natural de aparare la organismului.
Celulele stem au o utilitate importanta in ceea ce priveste transplantul unor organe, aceasta datorita faptului ca, prin folosirea setului corespunzator de celule, cercetatorii le pot influenta dezvoltarea, cu formarea de tesuturi si organe, ca de exemplu ficat, rinichi.

Deocamdata toate aceste utilizari atribuite celulelor stem sunt pur teoretice si deocamdata inca nu s-a ajuns la aplicarea unor astfel de tratamente pe scara larga, cercetatorii insistand asupra importantei continuarii studierii lor, si abia dupa intelegerea mai bua a acestor mecanisme sa fie flosite in tratarea diferitelor afectiuni.
Intre bolile pentru care se studiaza intensiv tratamentul cu celule stem sunt incluse: diabetul, boala Parkinson, boala Crohn, afectiuni cardiace, boli genetice, cancere, precum si leziuni medulo-spinale.

Tratarea diabetului: in ceea ce priveste diabetul, cercetatorii incearca sa influenteze transformarea celulelor stem in celule producatoare de insulina, acestea urmand a fi transplantate persoanelor diagnosticate cu o asemenea afectiune.

Tratamentul pentru Parkinson: Declansarea bolii in sine este determinata de distrugerea neuronilor dintr-o anumita regiune a creierului. Boala se caracterizeaza prin pierderea capacitatii de control a miscarilor voluntare asociind si un tremor fin al extremitatilor. De multi ani, tratamentul acestei boli, care afecteaza peste 2% din populatia peste 65 de ani se bazeaza pe administrarea de levodopa, substanta pe care creierul o transforma in dopamina (dopamina lipsind la persoanele afectate, datorita pierderii, in cadrul procesului degenerativ a neuronilor care o produc). Pe parcursul terapiei, insa, levodopa isi pierde din eficienta, in paralel crescand rata de aparitie a efectelor secundare, nemaifiind astfel posibila o alta terapie. Daca insa, se reuseste obtinerea de celule nervoase viabile si functionale pe baza terapiei cu celule stem, se poate incerca transplantarea acestora si inlocuirea celor bolnave.

Terapia in Boli cardiace: dintre bolile cardiace, este vizat in special infarctul miocardic, incercandu-se inlocuirea regiunii de muschi cardiac afectat de procesul ischemic.

Tratarea cancerului: exista forme de cancer, precum cel de san, in care chimioterapia si radioterapia au ca efect secundar distrugerea maduvei osoase, ceea ce impune multa precautie si restrange mult din folosirea acestor modalitati terapeutice. Daca prin intermediul celulelor stem se poate reface maduva osoasa, medicii ar putea institui terapia anticanceroasa mai repede si in doze mai mari, in vederea sporirii eficientei actului terapeutic.
De asemenea, terapia cu celule stem pot fi folosite si in vederea formarii de celule cu actiune specifica anticanceroasa, contribuind astfel la lupta impotriva cancerului initiata de organism.
Celulele stem pot fi folosite si in vederea refacerii unei parti de tesut sau chiar pentru transplantul diferitelor organe in cazul in care acestea au trebuit excizate in scop terapeutic.

Tratamentul in Traumatisme medulo-spinale: celulele stem sunt folosite pentru formarea celulelor nervoase ce intra in componenta maduvei spinale. Scopul este de a obtine ameliorarea simptomatologiei si chiar vindecarea persoanelor cu hemiplegii sau tetraplegii survenite in urma unor leziuni grave ale coloanei vertebrale.

Tratamentul in Boala Crohn: Boala Crohn este o inflamatie cronica de natura autoimuna, cu localizare predilecta la nivelul ileonului terminal (motiv pentru care mult timp a si fost denumita ileita terminala) sau colonului proximal, avand insa si forme extra-intestinale. Mucoasa intestinului prezinta numeroase ulceratii si fisuri profunde datorate unor procese imune aberante, in care celulele imune sunt directionate impotriva celulelor intestinale. In acest caz, terapia cu celule stem vizeaza inlocuirea acestor celulele imune cu unele cu functie normala.

Boli genetice: aceste boli se caracterizeaza prin existenta unui defect, anomalii,  localizata la nivelul diferitelor gene sau cromozomi, care poate afecta organismul inca de la nastere, cum ar fi: anemia falciforma, fibroza cistica, boli neuromusculare, precum si cancere (acestea avand o importanta componenta genetica, pana in prezent identificandu-se cel putin 4 categorii de gene implicate in aparitia lui).

Celulele stem
In ultimul timp am auzit foarte des de denumirea “celule stem” si ne-am intrebat ce sunt aceste celule si ce au ele in plus fata de celelalte celule din organismul uman. De fapt aceste celule stem se deosebesc de celelalte celule prin ceea ce le lipseste, aceste celule sunt nespecializate inca, adica nu au inca o functie, mai pot fi numite si “celule blank”, ceea ce inseamna ca soarta lor este nedecisa inca, dar ele au un mare potential, putand sa preia orice specializare este necesara . Celulele stem sunt pluripotente, ceea ce inseamna ca pot deveni orice celula, tesut sau organ din organism.

Singurile limitari in domeniul celulelor stem sunt date de cercetarile aflate la inceput in acest domeniu si nu au descoperit inca decat foarte putin despre ele. Sa ne gandim ca celulele stem ne-ar putea ajuta sa redam memoria celor suferinzi de Alzheimer, ca am putea inlocui pielea celor care si-au lezat-o intr-un accident, ca am putea reda mersul unei persoane dependente de carucior, ca am putea ajuta la regenerarea unui organ grav bolnav precum rinichii la persoanele dependente de dializa. Inainte ca oamenii de stiinta sa poate folosi celulele stem in scopuri terapeutice, trebuie ca mai intai sa le poata controla imensul potential de vindecare. Nu se poate trata o boala pana nu se cunoste cum se pot controla si ghida celule stem astfel incat sa produca tesutul sau organul dorit.

Ce sunt celulele stem?
O celula stem este caramida de baza a organismului uman. Celulele stem ale unui embrion vor da nastere oricarei celule, tesut, organ din corpul fatului. Spre deosebire de o celula obisnuita care se poate diviza si sa dea nasterea la o noua celula , dar de acelasi tip , celulele stem sunt pluripotente. Cand se divid pot da nastere oricarui tip de celule din cele 220 celule diferite existente in corpul uman. Celulele stem au capacitatea de a se reinnoi — se pot auto-reproduce de mai multe ori.

Exista doua tipuri de celule stem: celulele stem embrionare si celulele stem adulte. Celulele stem embrionare provin din embrioni — celule provenite din primul stadiu al dezvoltarii umane. Un embrion aflat intre trei si cinci zile, contine celule stem angajate in crearea de diferite tesuturi si organe pentru viitorul fat.
La adultii celule stem se mai gasesc in inima, creier, oase, plamani si alte organe. Sunt rezerva noastra pentru regenerarea celulelor distruse de boli din organism. Initial se credea ca celule stem adulte sunt cu mult mai limitate in posibilitati decat cele embrionare si ca ar da nastere doar la tesuturi de tipul celor din care provin, dar noile cercetari ne indica faptul ca celulele stem adulte pot genera si alte tipuri de tesuturi . De exemplu, celulele hepatice pot fi folosite pentru producerea de insulina, care de obicei este creata de pancreas. Aceasta capacitate este cunoscuta ca plasticitate sau transdiferentiere.
De unde obtin cercetatorii celulele stem?

Diferenta majora intre celulele stem embrionare si cele adulte deriva din originea lor, si anume din organismul din care sunt recoltate. Celulele embrionare provin din embrioni cu varsta de maxim 7 zile, care pot fi, la randul lor, donati sau produsi in exces in timpul proceselor de fertilizare in vitro. Celulele stem adulte sunt fie prelevate din organisme adulte, fie din cordonul ombilical.
Cercetatorii au evidentiat faptul ca si dupa nastere persista in organism un grup restrans de celule nediferentiate, considerate a avea rol de rezerva in cazul in care apar pe parcurs situatii care sa impuna folosirea lor.
Inconvenientul major al acestor celule stem il reprezinta faptul ca in urma diviziunii lor, numarul de celule fiice este foarte limitat si inferior celulelor stem embrionare.
O alta diferenta consta in longevitatea celulelor embrionare, care sunt capabile de a-si mentine abilitatea de a forma orice alt tip de celula chiar si dupa luni sau ani de utilizare si crestere in laborator.


September 5th, 2009
Topic: Articole, Sanatate Tags: None

≡ Leave a Reply