Adulte Stammzellen und induzierte pluripotente Stammzellen

Regenerative Medizin und Stammzelltherapie sind ein relativ neues Gebiet der Medizin. In diesem Artikel werden Verbraucher und Patienten mit adulten Stammzellen und induzierten pluripotenten Stammzellen vorgestellt und ihre Rolle bei der Entwicklung menschlicher Zellen erläutert.

Was ist eine adulte Stammzelle?
LMK: Obwohl die genaue Herkunft adulter Stammzellen noch nicht bewiesen ist, besteht Konsens darüber, dass adulte Stammzellen aus dem nächsten Stadium der embryonalen Entwicklung stammen - wenn eine Schicht reproduzierender Zellen in der Blastozyste drei Keimzellschichten des Embryos bildet (z, Ektoderm, Mesoderm, Endoderm).

Erwachsene Stammzellen sind sehr leistungsfähig. Bedenken Sie: Das menschliche Skelett ersetzt sich etwa alle sieben Jahre vollständig. Diese Leistung wäre ohne adulte Stammzellen unmöglich - findige kleine Spieler, die spüren, wann die Pflicht besteht, sie zu ersetzen - zum Beispiel Knochen. Im Knochen reifen adulte Stammzellen zu Osteoklasten, die zusammen mit Osteoblasten, die neuen Knochen bilden, alten Knochen verschlingen. Diese Prozesse werden zum Teil durch die Effekte spezifischer chemischer Botenstoffe im Plasma (Blut) gesteuert, die als Wachstumsfaktoren bezeichnet werden. Wachstumsfaktoren stimulieren das Zellwachstum.

Was sind die Quellen für adulte Stammzellen im menschlichen Körper?
LMK: Es wird angenommen, dass jedes Organ im menschlichen Körper eine Quelle für adulte multipotente Stammzellen hat - das heißt, sie können sich zu begrenzten Zelltypen entwickeln. Es gibt bestimmte Speicherstellen im Körper, an denen Stammzellen in größerem Umfang vorhanden sind, daher ernten Ärzte an diesen Stellen (entfernen sie durch ein medizinisches Verfahren).

• Knochenmark (wo Blut produziert wird) wird normalerweise aus den Hüftknochen entnommen
• Fettgewebe (zB Bauchraum)

In beiden Gebieten können mesenchymale adulte Stammzellen gewonnen werden, die zu verschiedenen Zelltypen werden können - Knochenzellen, Knorpelzellen, Muskelzellen und Fettzellen.

Fettzellen

Nachdem sich die drei primitiven Keimschichten im Embryo gebildet haben (Ektoderm, Mesoderm, Endoderm), werden die Zellen multipotent - sie können sich zu begrenzten Zelltypen entwickeln. Multipotente Zellen können jedoch nicht pluripotent werden (dh sie können sich zu jedem menschlichen Zelltyp entwickeln).

Was sind induzierte pluripotente Stammzellen? Warum sind sie wichtig?
LMK: Eine pluripotente Stammzelle kann sich zu jeder Art menschlicher Zelle entwickeln. Die Bedeutung induzierter pluripotenter Stammzellen wurde zum Teil von Shinya Yamanaka, MD, PhD, offenbart, der für seine eingehenden Forschungen über Stammzellen bekannt ist. Für seine beeindruckende Forschung erhielt er 2012 den Nobelpreis für Physiologie / Medizin.

Dr. Yamanakas Arbeit ist entscheidend für induzierte pluripotente Stammzellen. Er entwickelte eine Technik, die eine reife menschliche Zelle nach einer genetischen Veränderung dazu veranlasst, sich umgekehrt zu entwickeln. Mit anderen Worten kehrt die Zelle in einen nahezu embryonalen Stammzellzustand zurück. Diese Zellen werden daher induzierte pluripotente Stammzellen genannt und können sich zu jeder Art von Zelle entwickeln.

Diese Zellen überwinden die ethischen Probleme, die mit embryonalen Stammzellen verbunden sind, da keine Embryonen verwendet oder zerstört werden. Da außerdem die eigenen adulten Stammzellen des Patienten verwendet werden, erkennt das Immunsystem die Zelle als seine eigene und eine Abstoßung wird vermieden. Induzierte Stammzellen sind heutzutage ein Thema umfangreicher Forschung, und man hofft, dass sie bald therapeutisch eingesetzt werden können.

Off-Label-Erklärung: Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat keine auf Stammzellen basierenden Produkte zugelassen, mit Ausnahme von blutbildenden Stammzellen, die zur Behandlung bestimmter Krebsarten verwendet werden. ¹ Wenn bestimmte Produkte (z. B. blutplättchenreiches Plasma) von einem Arzt verwendet werden, wird die Verwendung als „Off-Label“ bezeichnet. ²

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Verweise

1. US Food and Drug Administration. Was sind Stammzellen? Wie sind sie geregelt? 31. Mai 2016. http://www.fda.gov/AboutFDA/Transparency/Basics/ucm194655.htm. Zugriff am 9. August 2016.

2. US Food and Drug Administration. Grundlegendes zur nicht genehmigten Verwendung von zugelassenen Arzneimitteln "Off Label". 2. Juni 2016. http://www.fda.gov/ForPatients/Other/OffLabel/default.htm. Zugriff am 9. August 2016.