Czy modne dziś komórki macierzyste naprawdę są takie wyjątkowe?

Komórki macierzyste to najbardziej pierwotne i niewyspecjalizowane komórki jakie może wyprodukować nasz organizm. Mają one nadzwyczajny potencjał do różnicowania w wiele typów komórek w organizmie podczas wczesnego życia i wzrostu. Nie jest to jedyna zaleta komórek macierzystych, ponieważ mogą one w wielu tkankach służyć jako pewnego rodzaju wewnętrzny system naprawczy. Jak to możliwe? Otóż, dzieląc się, zasadniczo bez ograniczeń, mogą uzupełnić inne komórki, które uległy uszkodzeniu. Różnią się one od innych typów komórek w naszym organizmie głównie dwiema cechami. Po pierwsze są zdolne do odnawiania się poprzez podział nawet po długim okresie bezczynności. Drugą cechą jest to, że mogą w pewnych warunkach fizjologicznych lub eksperymentalnych być indukowane tak, by stać się komórkami narządu czy tkanki, których potrzebujemy. W niektórych narządach, takich jak jelito i szpik kostny, komórki macierzyste regularnie się dzielą w celu naprawy i wymiany zużytych lub uszkodzonych tkanek. Jednak w innych narządach, takich jak trzustka i serce, komórki macierzyste dzielą się tylko w szczególnych warunkach.

Do niedawna naukowcy pracowali z dwoma rodzajami komórek macierzystych pochodzenia ludzkiego czy zwierzęcego: embrionalnymi komórkami macierzystymi oraz nie embrionalnymi tak zwanymi somatycznymi lub dorosłymi komórkami macierzystymi. Dorosłe komórki macierzyste występują w wielu tkankach. Ich bogatym źródłem jest ludzki szpik kostny, ale mogą również występować w tkance tłuszczowej, krwi pępowinowej, skórze oraz w innych narządach. W 2007 roku zespół prof. Hartmanna dzięki zaawansowanym technikom dowiódł obecności komórek macierzystych w mleku kobiecym (hBSC). Przeprowadzone eksperymenty udowodniły, że mazenchymalne komórki macierzyste obecne w mleku matki  występują nie tylko w żołądku, ale też we krwi, grasicy, wątrobie, trzustce, śledzionie, a nawet w mózgu. Ponadto dowiedziono, że komórki te są nadal żywe w organizmie dziecka oraz mogą być zintegrowane z organami, w których występują oraz wytwarzają odpowiednie dla tych organów białka.

W zarodku 3 do 5-dniowym, zwanym blastocystą, komórki wewnętrzne powodują powstanie całego ciała organizmu, w tym wszystkich wyspecjalizowanych typów komórek i organów, takich jak serce, płuca, skóra, sperma, komórki jajowe i inne tkanki. W niektórych tkankach dorosłych, takich jak szpik kostny, mięśnie i mózg, odrębne populacje dorosłych komórek macierzystych wytwarzają zamienniki komórek, które są tracone w wyniku normalnego zużycia, uszkodzenia lub choroby.

Biorąc pod uwagę ich wyjątkowe zdolności regeneracyjne, komórki macierzyste oferują nowe możliwości leczenia chorób, takich jak cukrzyca i choroby serca. Pozostaje jednak wiele do zrobienia w laboratoriach, aby zrozumieć, jak wykorzystać te komórki do terapii opartych na komórkach w leczeniu chorób, które określane są również jako medycyna regeneracyjna lub naprawcza.

Badania laboratoryjne komórek macierzystych umożliwiają naukowcom poznanie podstawowych właściwości tych komórek i tego, co odróżnia je od innych już wyspecjalizowanych typów komórek. Naukowcy już wykorzystują komórki macierzyste w laboratoriach do badania nowych leków i opracowywania systemów modelowych do badania prawidłowego wzrostu i identyfikacji przyczyn wad wrodzonych. Badania nad komórkami macierzystymi nadal poszerzają wiedzę o tym, jak organizm rozwija się z pojedynczej komórki i jak zdrowe komórki zastępują uszkodzone komórki w dorosłych organizmach. Badania te są jednym z najbardziej fascynujących obszarów współczesnej biologii, ale podobnie jak w przypadku wielu rozwijających się dziedzin badań naukowych, badania nad komórkami macierzystymi podnoszą pytania naukowe tak szybko, jak generują nowe odkrycia.

Odpowiadając na postawione wcześniej pytanie: TAK, komórki macierzyste są wyjątkowe i jedyne w swoim rodzaju.