Studiul celulelor stem embrionare murine (mES)

Studiul celulelor stem embrionare murine (mES)

Celulele stem embrionare (ES) au un potential nelimitat in domeniul medicinii regenerative datorita capacitatilor de a produce orice tip de celula si de tesut din organism (Fig.1). Tratamentul bolilor autoimune, al celor neurodegenerative si altor boli incurabile poate fi revolutionat prin abilitatea de a genera orice celula, tesut sau chiar organ in laborator. Aceast tratament prevede utilizarea celulelor stem embrionare, mentinerea lor in stare nediferentiata in mediul de cultura precum si cultivarea lor in vitro si in vivo (Sue K., si col 2004, Ying-Tang Shi si col., 2006

Celulele stem embrionare sunt celule primare nediferentiate, care detin abilitatea da a se diferentia cu specificitate de lineaj. In aceasta categorie intra atat celulele maduvei osoase, celulele sangelui periferic, cat si cele embrionare, a caror capacitate de diferentiere ajunge pana la 200 de alte linii celulare diferite, proprietate care a fost denumita plasticitate evolutiva (Erghelegiu, Marina, 2005, Yoo SJ, si col 2005

Celulele stem embrionare  au doua caracteristici ce le diferentiaza de alte tipuri celulare: prima este capacitatea de autoreinnoire prin diviziuni celulare pe termen lung, iar cea de-a doua este posibilitatea de care dispun de a se diferentia, in anumite conditii si necesitati, in celule functionale specializate (Smith AG., 2001, Gocza E., 2004, Stem Cell Basics 2005, Robert L., 2006). Aceasta abilitate permite actionarea in directia refacerii unor sisteme, inlocuind alte celule atat timp cat organismul este in viata.

Toate celulele normale din organism provin din celule stem pluripotente, celule total nediferentiate si care nu pot functiona perfect ca si componente ale unor organe sau tesuturi. Procesul de transformare dintr-o celula stem intr-o celula specializata se numeste diferentiere celulara (Fig. 2) (Moore, Samantha Alisson, 2004, Gocza E., si col., 2005, Robert L., 2006).

Fig.nr.1 -Modalitatea de obtinere a celulelor stem embrionare murine

(www.edu.com)

Terapia cu celule stem se experimenteaza, in prezent, in diverse centre medicale din intreaga lume. Pe langa transplantul autolog se mai experimenteaza si alte tehnici terapeutice folosind acest tip de celule (Smith A.,2001, Robert L., 2006, Caroline A., 2008).

Mecanismul principal prin care celulele stem regenereaza tesutul lezat nu este pe deplin cunoscut. Exista doua ipoteze care incearca sa explice ce se intampla la locul de injectare. De exemplu in cazul injectarii intramiocardice, una dintre teorii sustine ca celulele stem se diferentiaza atat in celule miocardice cat si in celule vasculare, refacand, astfel miocardul si vascularizatia sa.

Cealalta ipoteza sustine ca celulele stem injectate declanseaza un lant de reactii biochimice care imbunatatesc functia celulelor din zona de injectare (Erghelegiu, Marina, 2005, Robert L., 2006).

Fig. nr. 2 - Diferentierea celulelor stem embrionare

(http//www. stemcellsbasics.com)

Rezultate incurajatoare s-au obtinut si in domeniul bolilor neurologice. Injectarea celulelor sanguine din cordonul ombilical la soareci cu un accident vascular cerebral indus experimental, s-a soldat cu migrarea celulelor injectate spre zona bolnava si initierea regenerarii zonei lezate (Bain, G. et al., 1995, Brustle, O., 1999).

Rezultatele excelente obtinute pana in prezent dau speranta ca, in viitor, multe dintre afectiunile care astazi nu pot fi tratate vor avea o alternativa terapeutica in domeniul medicinii regenerative (Brazelton, T.R., 2000; Erghelegiu, Marina, 2005).

Organismul mamiferelor contine mai mult de 200 de tipuri de celule. Acestea includ: neuroni, miocite, eritrocite, limfocite, osteocite, condrocite, gametii si alte celule care sunt esentiale pentru dezvoltarea embrionara si nu sunt incorporate in embrion, fiind reprezentate de tesuturile extraembrionare, placenta si cordon ombilical. Toate aceste celule sunt generate de o singura celula, totipotenta, numita zigot (Soria, B., 2000). Termenii utilizati in definirea celulelor stem sunt in functie de comportamentul lor in vivo sau in vitro si, precum si de tesutul din care deriva (Bagutti, C. si col., 1996).