Какво представляват олигопотентните и унипотентните стволови клетки?

Олигопотентната стволова клетка се диференцира само в малка група сродни видове клетки. Лимфоидните, миелоидните и кожните (епителни) стволови клетки непрекъснато обновяват краткотрайните клетки на техните специфични тъкани.


Унипотентните стволови клетки произвеждат единични видове клетки за регенериране на тъкани. Почти всички клетки на тялото са унипотентни; разликата между нормална клетка и стволова клетка е способността за обновяване. Унипотентните прогениторни клетки позволяват регенерацията на клетките с кратък живот; примери за унипотентни стволови клетки са мускулните и епидермалните стволови клетки.



Когато стволова клетка е повредена и не може да се диференцира, или когато диференцирана стволова клетка не може да се дели (както при червените кръвни клетки), тя се превръща в нулипотентна клетка.


Добър пример е процесът на възстановяване при изгаряне на кожата. Когато кожата е изгорена от слънце, горните (мъртви) слоеве на кожата се повреждат; нови клетки, произведени от унипотентни базални кожни стволови клетки, ги заместват. Когато изгарянето е дълбоко и базалните клетки са повредени до такава степен, че вече не могат да се делят или диференцират, тогава те са вече нулипотентни. Вместо тях стволови клетки на подлежащата съединителна тъкан се диференцират и образуват белег, който не се състои от кожни клетки. Кожните присадки от здрава тъкан, поставени върху дълбоко изгаряне, намаляват образуването на белези, тъй като се състоят от неповредени базални кожни стволови клетки. Присаждането на кожата е вид лечение със стволови клетки.


Каква е структурата на стволовите клетки?

Структурата на стволовите клетки зависи от тяхното ниво на потентност. Тотипотентната стволова клетка има структурата на зигота или бластомер. Унипотентната клетка прилича повече на клетката, в която ще се диференцира.


Повечето стволови клетки са кръгли с големи ядра. Стволовите клетки съдържат същите органели като другите клетки - гранулиран и агранулиран ендоплазмен ретикулум, апарат на Голджи, митохондрии, лизозоми, центрозоми и центриоли.


Какви са изследванията върху стволовите клетки?

В лабораториите ембрионалните стволови клетки се размножават за неопределено време и се наричат безсмъртни клетки. Определението „безсмъртни“ кара много хора да вярват, че леченията с тях могат да спрат процеса на стареене, но това, поне засега, не е така.


Теоретично размножените клетки могат да бъдат конструирани така, че да се диференцират in vivo (в жив организъм) или in vitro (извън живия организъм), за да образуват всеки от двеста и двадесетте типа зрели човешки клетки. Лечението със стволови клетки се счита за бъдещето при трансплантация на органи и обновяване на тъканите.


Изследванията върху стволови клетки не се отнасят само до заместването или възстановяването на увредена или застаряваща тъкан. Те също така включват разглеждане на факторите, които влияят на диференциацията. Външни фактори или фактори на околната среда, сигнализиране на клетките и генетичен контрол на процесите на специализация на стволови клетки ни помагат да разберем как тялото се лекува и регулира обновяването на тъканите.


Въпреки това тези технологии са все още в много ранен етап. Първо трябва да бъдат разбрани точните процеси, които превръщат, примерно, една тотипотентна клетка в чернодробна клетка, преди да може да бъде разработена терапия със стволови клетки при увреждане на черния дроб. Ако този процес не бъде точно разбран, някоя от хилядите променливи може да доведе до диференциране на инжектираните стволови клетки в нежелани типове тъкани. Дори хранителният гел на лабораторна клетъчна култура може да повлияе на това какви дъщерни клетки се произвеждат от стволовите клетки.


Известно е, че ниският имунитет в комбинация с трансплантация на човешки ембрионални стволови клетки води до образуване на тератом. Съществува проучване, показващо как човешки стволови клетки, инжектирани в имунокомпрометирани мишки, причиняват развитието на тератом от човешка тъкан. Естествено образуваните тератоми за първи път дават на учените идеята за съществуването на плурипотентни стволови клетки през 50-те години на миналия век.


Библиография:
Müller AM, Huppertz S, Henschler R. Hematopoietic Stem Cells in Regenerative Medicine
Atala A, Lanza R. Handbook of Stem Cells
Shenghui, H. E., Nakada, D., & Morrison, S. J. Mechanisms of stem cell self-renewal