Stamcellen, met hun vermogen om te transformeren, lijken een prachtige remedie te zijn voor veel ziekten. Ontdek wat stamcellen zijn, voor welke ziekten worden stamcellen momenteel gebruikt en wat zijn de vooruitzichten voor de ontwikkeling van stamceltherapie? Waar komt de scepsis van specialisten vandaan?

Stamcellenhebben het vermogen om te transformeren in andere soorten cellen. Stamceltherapie is zeker een van de meest pakkende en veelbelovende concepten in de moderne geneeskunde. Het lijkt erop dat de lijst van hun medische toepassingen eindeloos zou moeten zijn - het repareren van beschadigde weefsels, het laten groeien van vervangende organen …

De feiten zijn echter anders. Hoewel het begin van het onderzoek naar stamcellen in de jaren zestig plaatsvond, is het gebruik ervan tot nu toe beperkt gebleven tot een paar goed gedefinieerde indicaties.

Ideeën voor het gebruik van stamcellen zijn er in overvloed, maar de introductie ervan voor klinisch gebruik wordt beperkt door een aantal factoren, waaronder de vraag over de veiligheid van dit type therapie naar voren komt.

Wat zijn stamcellen?

Stamcellen zijn essentieel voor de vorming van het menselijk lichaam. In de vroegste stadia van ontwikkeling bestaat het menselijke embryo volledig uit stamcellen. Na verloop van tijd ondergaan ze veranderingen, waardoor alle cellijnen ontstaan ​​waaruit het menselijk lichaam bestaat.

De tweede belangrijke rol van stamcellen is om sommige weefsels van een volwassen organisme te koloniseren en als een "opslagplaats" te fungeren. Indien nodig kunnen ze transformeren in cellen van een bepaald weefsel die afsterven of beschadigd zijn. Dit is echter alleen mogelijk voor bepaalde weefsels.

Stamcellen zijn daarom die cellen die het vermogen hebben om te transformeren in andere, meer gespecialiseerde celtypes.

Het belangrijkste kenmerk van stamcellen, dat ze onderscheidt van andere cellen, is hoe ze zich delen.

Tijdens deling kan een stamcel zichzelf differentiëren, d.w.z. het creëert een dochtercel van een specifiek type (bijvoorbeeld een spier-, zenuw- of epitheelcel).

Er zijn verschillende soorten stamcellen, afhankelijk van hun aard: sommigeze kunnen transformeren in elke soort dochtercel, terwijl anderen alleen cellen kunnen maken die een bepaald type weefsel vormen (meer daarover hieronder).

Het tweede belangrijke kenmerk van stamcellen houdt ook verband met hun deling. Tijdens de vorming van een dochtercel verdwijnt de oudercel niet spoorloos. Tijdens het delingsproces wordt nog een stamcel aangemaakt, identiek aan de "moedercel".

Het resultaat van een moederceldeling is één moedercel en één gespecialiseerde dochtercel

Dit mechanisme wordt zelfvernieuwing genoemd. Dankzij dit "verslijten" stamcellen niet en laten ze niet toe dat de grootte van hun pool afneemt.

Soorten stamcellen

Zoals reeds vermeld, kunnen stamcellen bij deling in andere celtypes veranderen. Kan elke stamcel dan elke dochtercel worden? Nou, nee.

Stamcellen worden onderverdeeld in vier subgroepen, afhankelijk van hoe breed het spectrum van cellen kan ontstaan ​​uit hun deling.

Uit de stamcellen die het menselijk embryo vormen, kunnen allerlei cellijnen ontstaan. Sommige stamcellen die de weefsels van een volwassen mens bewonen, kunnen op hun beurt alleen transformeren in een strikt gedefinieerd type cellen die een bepaald weefsel vormen.

De verdeling van stamcellen vanwege de mogelijkheid om verschillende dochtercellen te creëren is als volgt:

  • totipotente stamcellen

Dit zijn cellen met het grootste differentiatiepotentieel dat kan evolueren tot elke soort dochtercel. Totipotente cellen vormen een zygote (een cel die voortkomt uit de bevruchting van een eicel door een spermacel), evenals een embryo in de vroegste stadia van zijn ontwikkeling. Alle soorten cellen waaruit het menselijk lichaam bestaat, kunnen worden gemaakt uit totipotente cellen.

  • pluripotente stamcellen

Pluripotente cellen kunnen ook in vele soorten cellen veranderen. Placentacellen zijn echter een uitzondering. Pluripotente cellen vormen de zogenaamde embryoknooppunt, een van de structuren gevormd in de eerste week van embryonale ontwikkeling.

Pluripotente cellen van de embryonale knoop geven aanleiding tot drie zogenaamde de kiemlagen, waaruit later alle weefsels van ons organisme ontstaan. Hoewel de namen van de kiemlagen een beetje ingewikkeld klinken (ectoderm, mesoderm en endoderm), zijn de weefsels die daaruit worden gevormd bij iedereen bekend.

Het ectoderm produceert huid en structuurnerveus, van het mesoderm - de bloedsomloop en musculoskeletale systemen, en van het endoderm - het ademhalingssysteem en het grootste deel van het spijsverteringsstelsel.

  • multipotente stamcellen

Multipotente cellen zijn een groep stamcellen met een iets smaller differentiatiepotentieel. Hoewel er nog steeds verschillende soorten cellen van kunnen worden gemaakt, zijn het meestal cellen van een vergelijkbaar type. Het vlaggenschipvoorbeeld van cellen in deze subgroep zijn multipotente beenmergcellen, ook bekend als hematopoëtische stamcellen. Ze kunnen transformeren in elke bloedcel, zoals erytrocyten of verschillende soorten leukocyten. Ze zijn echter niet in staat om de cellen te produceren die andere weefsels vormen.

  • unipotente stamcellen

Dit type cel kan maar één soort dochter worden. Gewoonlijk fungeren unipotente cellen als een reservoir voor de vernieuwing en reparatie van volwassen weefsels. Een voorbeeld van unipotente cellen zijn epidermale stamcellen, die in de menselijke huid worden aangetroffen.

Waar stamcellen te krijgen

Het verkrijgen van stamcellen kan in principe op twee manieren.

Hun eerste bron is een menselijk embryo, waaruit de zogenaamdeembryonale stamcellenworden geïsoleerd. Dit zijn cellen met het karaktertotipotentofpluripotent , en daarom in staat om te differentiëren in alle soorten weefsels.

Het tweede type stamcellen heetsomatische stamcellen(of "volwassen" stamcellen). Dit type cel komt - zoals de naam al doet vermoeden - uit het volwassen menselijk lichaam.

Onder normale omstandigheden zijn dit cellen die verschillende organen bewonen

  • beenmerg
  • spieren
  • lever
  • huid
  • bloedvaten

In deze organen fungeren stamcellen als een reservoir, waardoor de regeneratie van beschadigd weefsel mogelijk wordt.

Het is niet moeilijk te raden dat somatische stamcellen een beperkter differentiatiepotentieel hebben dan die van embryonale oorsprong. Volwassen cellen zijnmultipotentofunipotent , d.w.z. ze kunnen transformeren in cellen van een vergelijkbaar type of zelfs in slechts één type dochtercel.

Het vinden en verkrijgen van somatische stamcellen in een volwassen lichaam is een hele uitdaging. Het aantal van dit soort cellen in weefsels is erg klein.

Eenmaal verzameld, zijn ze erg moeilijk te kweken in een laboratoriumomgeving, dus het is moeilijk om ze te verkrijgengrotere hoeveelheden

Voorlopig worden volwassen stamcellen slechts uit enkele bronnen gehaald. Voor hematopoëtische stamcellen zijn dit:

  • beenmerg
  • perifeer bloed
  • navelstrengbloed

Op uw beurt kunt u uit vetweefsel en beenmerg de zogenaamdemesenchymale stamcellen . Ze kunnen veranderen in verschillende soorten weefsels:

  • bot
  • chondraal
  • spier
  • vet

Therapieën met het gebruik van mesenchymale stamcellen bevinden zich nog in de onderzoeksfase - tot nu toe zijn hun veiligheid en effectiviteit niet bevestigd.

Het is de moeite waard om nog een soort stamcellen te noemen, een soort hybride van de bovenstaande twee. Dit heetgeïnduceerde pluripotente stamcellen

Dit zijn stamcellen die zijn verkregen uit een volwassen organisme en die in een laboratorium opnieuw zijn geprogrammeerd om ze de eigenschappen van geslachtscellen te geven.

Huidig ​​gebruik van stamcellen

Aangezien we de soorten en differentiatiemogelijkheden van stamcellen al kennen, blijft de vraag - welke van hen en hoe worden ze in de geneeskunde gebruikt?

  • embryonale stamcellen

Embryonale stamcellen zijn voor geen enkele therapie goedgekeurd. Waarom? Hier zijn enkele redenen.

Allereerst brengt het gebruik ervan ethische dilemma's met zich mee. Embryonale stamcellen worden verkregen uit embryo's die bedoeld zijn voor onderzoeksdoeleinden, meestal gemaakt tijdens in-vitrofertilisatieprocedures. Ethische problemen zijn een van de factoren die de voortgang van het onderzoek naar op deze manier verkregen stamcellen beperken.

Het tweede obstakel voor het gebruik van kiemcellen is puur wetenschappelijk. Het zijn cellen met een groot differentiatiepotentieel en kunnen transformeren in elk soort dochtercel. Tot nu toe is er geen methode gevonden om hun gedrag te beheersen.

Embryonale stamcellen vormen, na implantatie in het menselijk lichaam, tumoren die zijn samengesteld uit verschillende, chaotisch gerangschikte cellen. Dit soort tumoren worden teratomen (Latijnse teratoom) genoemd. We zijn constant op zoek naar manieren om kiemcellen zo te sturen dat ze transformeren in het gewenste weefsel.

Het gebruik van embryonale stamcellen brengt ook het risico van afstoting met zich mee - ze zijn vreemd materiaal (vergelijkbaar met een orgaantransplantatie van een niet-verwante donor).

Het risico is erveel minder bij gebruik van volwassen stamcellen die door dezelfde patiënt zijn gedoneerd en ontvangen. We noemen deze procedure een autologe transplantatie.

  • volwassen stamcellen

Hoewel het gebruik van volwassen stamcellen ook met veel beperkingen gepaard gaat, wordt momenteel alleen dit type stamcellen in de geneeskunde gebruikt. Het verkrijgen van volwassen stamcellen vereist geen embryocultuur, dus het roept veel minder morele dilemma's op. Volwassen stamcellen worden gebruikt in de volgende soorten therapie:

  • Hematopoëtische stamceltransplantatie

Hematopoëtische stamceltransplantatie is momenteel de enige routinematige stamceltherapie die met succes over de hele wereld wordt toegepast. De zogenoemde Beenmergtransplantaties zijn een methode om veel hematologische ziekten te behandelen.

Ten eerste worden ze gebruikt bij patiënten met primaire immunodeficiënties, dat wil zeggen erfelijke afwijkingen in het immuunsysteem. Beenmergtransplantatie is voor hen vaak de enige manier om goed functionerende immuuncellen te verkrijgen.

De tweede groep patiënten die mogelijk een hematopoëtische stamceltransplantatie nodig heeft, zijn degenen bij wie het beenmerg is beschadigd, bijvoorbeeld als gevolg van een agressieve behandeling tegen kanker.

Een dergelijke situatie kan wenselijk zijn in het geval van bloedkankers (bijv. leukemieën), wanneer het doel van de therapie is om het hematopoëtische systeem dat door het neoplastische proces wordt bedekt te vernietigen, en vervolgens de reconstructie ervan met behulp van een geïmplanteerde stam cellen

  • behandeling van uitgebreide wonden met epidermale stamcellen

Epidermale stamcellen zijn een manier om uitgebreide wonden, zoals brandwonden, te genezen.

De hele procedure is als volgt: eerst worden epidermale stamcellen verzameld uit een fragment van de gezonde huid van de patiënt.

Vervolgens worden deze cellen onderworpen aan laboratoriumcultuur onder omstandigheden die hun intensieve vermenigvuldiging mogelijk maken.

Zodra het juiste aantal cellen is verkregen, worden ze op het wondoppervlak geplaatst.

Een bijkomend voordeel van de therapie is dat het lichaam van de patiënt zo'n "verband" niet kan afstoten - het is gemaakt van zijn eigen cellen.

  • oogheelkundige behandeling met behulp van limbale stamcellen van het hoornvlies

Een andere therapie met het gebruik van stamcellen is relatief recent goedgekeurd. Het gaat om een ​​medicijn datcorneale limbale stamcellen, waardoor de reconstructie van het cornea-epitheel (de voorste, buitenste laag van de oogbol) mogelijk is.

Zoals in het vorige geval, is de "bron" van cellen de patiënt zelf, en meer specifiek zijn gezonde oog.

Nadat de stamcellen zijn verzameld, worden ze in het laboratorium vermenigvuldigd en vervolgens aan het aangetaste oog toegediend. Een indicatie voor het gebruik van de therapie is een tekort aan corneale limbale stamcellen, bijvoorbeeld door beschadiging door een chemische stof.

De toekomst van stamcellen

Bovenstaande tekst geeft in het kort het huidige en - zoals u kunt zien - zeer beperkte gebruik van stamcellen in de geneeskunde weer.

Onderzoek op dit gebied is zeer complex en stamcellen stellen nog steeds meer vragen dan antwoorden.

Van tijd tot tijd is er in de wetenschappelijke wereld informatie over de baanbrekende ontdekkingen die ermee verband houden, maar helaas blijkt in veel gevallen dat de gepubliceerde onderzoeksresultaten niet waar zijn.

Dit was bijvoorbeeld het geval bij de luide poging om beenmergstamcellen te implanteren in het post-infarctlitteken in de hartspier. De zogenaamd positieve resultaten van een dergelijke therapie veroorzaakten een lawine van verdere proeven in andere klinische centra, maar alle experimenten eindigden uiteindelijk in een mislukking.

Er zijn nog vele jaren onderzoek nodig om stamcellen effectief en veilig in de geneeskunde te kunnen gebruiken.

Wetenschappers proberen voortdurend meer te weten te komen over de ongebruikelijke mechanismen van hun functioneren.

Welke factoren beïnvloeden het proces van stamceldifferentiatie?

Is dit proces controleerbaar?

Wat te doen om ze effectief te kunnen vermenigvuldigen?

Welke van de tot nu toe ongeneeslijke ziekten hebben echt een kans om met een dergelijke therapie te worden genezen?

Deze en vele andere vragen zijn voortdurend het onderwerp van lopend wetenschappelijk onderzoek.

Op dit punt is het vermeldenswaard dat hoewel het therapeutische gebruik van stamcellen beperkt is, ze nuttig zijn in andere gebieden van de geneeskunde.

Een voorbeeld is onderzoek naar kankerprocessen. Stamcellen maken het mogelijk om een ​​dergelijk proces in laboratoriumomstandigheden te simuleren en er vervolgens mogelijke therapieën op te testen (bijvoorbeeld nieuwe geneesmiddelen tegen kanker).

De richtingen van het lopende onderzoek naar stamcellen zijn bijvoorbeeld toepassingen in:

  • neurodegeneratieve ziekten (bijv. de ziekte van Alzheimer)
  • ruggenmergletsel
  • verwondingen van het bewegingsapparaat

oftot slot pogingen om hele organen te reconstrueren (bijv. alvleesklier bij diabetes type I).

We moeten ons ervan bewust zijn dat stamcellen geen wondermiddel zijn en dat elke mogelijke toepassing onafhankelijk wordt onderzocht en een reeks klinische proeven moet ondergaan voordat ze worden goedgekeurd.

Ten slotte is het ook de moeite waard om te waarschuwen tegen "klinieken" die stamceltherapie aanbieden zonder enige toestemming.

Met dit soort experimenten verliest u op zijn best geld, en in het slechtste geval - uw gezondheid en zelfs uw leven.

Over de auteur src="leki/2103552/komrki_macierzyste_rodzaje-_cechy-_zastosowanie.jpg.webp" />Krzysztof BialazietEen medische student aan het Collegium Medicum in Krakau, die langzaam de wereld betreedt van constante uitdagingen van het werk van de dokter. Ze is vooral geïnteresseerd in gynaecologie en verloskunde, kindergeneeskunde en leefstijlgeneeskunde. Liefhebber van vreemde talen, reizen en bergwandelen.

Lees meer artikelen van deze auteur

Categorie:

Gezondheid