Vad är stamcellsforskning och för- och nackdelar med det?

Stamcellsterapi förstärker kroppens naturliga läkningsprocesser och är ett av de mest spännande genombrotten inom regenerativ medicin på senare tid. Den erbjuder otrolig behandling för ett brett spektrum av sjukdomar för vilka läkare tidigare inte hade några godtagbara behandlingar.

I den här Mind The Graph-artikeln kommer du att lära dig mer om Stamcell forskning: för- och nackdelar, vad det är och vilka olika typer av stamceller som finns tillgängliga. Denna artikel kommer också att ge dig framgångsrika berättelser för att bättre förstå ämnet.

Vad är stamceller?

Kroppen har ett ursprungligt råmaterial i form av stamceller. Dessa stamceller ansvarar för utvecklingen av alla andra celler med specifika roller. När stamcellerna får rätt förutsättningar, antingen i kroppen eller i ett laboratorium, delar de sig och bildar nya celler, så kallade dotterceller.

Dottercellerna har förmågan att omvandlas till fler stamceller eller celler med en specifik funktion, t.ex. blodceller, hjärnceller, hjärtmuskelceller eller benceller. Det finns ingen annan cell i kroppen som på ett naturligt sätt kan generera nya celltyper som en stamcell.

Typer av stamceller

Embryonala stamceller

Embryonala stamceller utvinns ur blastocysten, en i stort sett tom cellkula som utvecklas tre till fem dagar efter det att en äggcell har befruktats av en spermie hos människa. Embryonala stamceller är pluripotenta, vilket innebär att de kan ge upphov till alla celltyper i en fullt utvecklad organism, med undantag för moderkakan och navelsträngen.

Dessa celler som har separerats från den inre cellmassan kommer att utvecklas till mer specialiserade celler, som kommer att ge upphov till kroppens alla vävnader och organ. När forskare avlägsnar den inre cellmassan och odlar den i en särskild laboratoriemiljö behåller cellerna egenskaperna hos embryonala stamceller.

Dessa celler är oerhört betydelsefulla eftersom de utgör en hållbar källa för forskning om normal utveckling och sjukdom, samt för utvärdering av läkemedel och andra behandlingar.

Vävnadsspecifika stamceller

Vävnadsspecifika stamceller (mest kända som adulta stamceller) har en högre grad av specialisering än embryonala stamceller. Vanligtvis kan dessa stamceller producera ett brett spektrum av celltyper för den vävnad eller det organ som de lever i.

Vävnadsspecifika stamceller är sällsynta i människokroppen, och de verkar inte förnya sig själva i odling lika lätt som embryonala stamceller. Forskningen om dessa celler har dock ökat vår övergripande förståelse för normal utveckling, hur åldrandet påverkar oss och vad som händer vid skador och sjukdomar.

Mesenkymala stamceller

Celler som härstammar från stroma, den bindväv som omger andra vävnader och organ, kallas för "mesenkymala stamceller" eller MSC. Många forskare refererar till celler med denna beteckning som "stromaceller".

Dessa celler hittades ursprungligen i benmärgen och visade sig kunna producera ben-, brosk- och fettceller. De har nu framställts från olika vävnader, t.ex. fett och navelsträngsblod. Olika MSC antas ha stamcellsegenskaper och även immunmodulerande egenskaper, och de undersöks som terapier för ett stort antal sjukdomar, även om det ännu inte finns några bevis för att de är användbara. Forskarna vet inte säkert om dessa celler är stamceller eller vilka typer av celler de kan generera. De är dock överens om att alla MSC inte är likadana och att deras egenskaper varierar beroende på var de kommer ifrån i kroppen och hur de separeras och produceras.

Inducerade pluripotenta stamceller

Inducerade pluripotenta stamceller (iPS-celler) är laboratorieframställda celler som har omvandlats från vävnadsspecifika celler, t.ex. hudceller, till celler som fungerar som embryonala stamceller. IPS-celler är viktiga verktyg för forskare som vill förstå mer om utvecklingsstadier, sjukdomars uppkomst och utveckling, samt skapa och testa nya läkemedel och behandlingar.

Även om iPS-celler har många av samma egenskaper som embryonala stamceller, t.ex. potentialen att ge upphov till alla celltyper i kroppen, är de inte identiska. Forskarna försöker ta reda på vilka dessa skillnader är och vad de representerar. Bland annat skapades de första iPS-cellerna genom att man med hjälp av virus förde in ytterligare kopior av gener i vävnadsspecifika celler. Forskarna undersöker en rad olika metoder för att skapa iPS-celler, för att så småningom kunna använda dem som en källa till celler eller vävnader för medicinska terapier.

Utveckling inom stamcellsforskning: framgångsrika berättelser

Innan vi fördjupar oss i Fördelar och nackdelar med stamcellsforskning, måste några framgångsrika berättelser nämnas i denna artikel.

Multipel skleros

Reema Sandhus framgångssaga med stamceller började 2014 när hon diagnostiserades med multipel skleros, enligt DailyMail. Sjukdomen kan påverka hjärnan och ryggmärgen och orsaka en mängd livsförändrande symtom som svåra funktionsnedsättningar, muskelspasmer och minnesproblem. Efter år av frustration fick hon en autolog stamcellstransplantation, där hennes egna stamceller togs från hennes blod och återfördes till hennes kropp genom intravenös infusion. Stora förbättringar av Reemas hjärnfunktion var omedelbart uppenbara. Två månader efter transplantationen återfick hon synen och kunde börja arbeta igen. Dessa uppmuntrande resultat tyder på att Reemas MS har bromsat in till följd av stamcellstransplantationen.

Hjärtattack

Enligt DailyMail drabbades Dave Randle av allvarlig hjärtsvikt och en dyster varning från specialisterna efter en hjärtattack 2016. Men efter att ha fått veta att stamceller kan användas för att läka skadade hjärtan började Dave med terapi och fick sprutor fem dagar i rad som pressade hans benmärg så att stamceller kunde komma in i hans blodomlopp. Dessa celler extraherades sedan och återinfördes i hans hjärta. Daves framgångssaga med stamceller fick ett lyckligt slut några veckor efter transplantationen - han började känna sig starkare och läkarna upptäckte betydande förändringar.

HIV

År 2013 diagnostiserades en kvinna med HIV. Enligt Journal diagnostiserades hon även med akut myeloisk leukemi i mars 2017, vilket gjorde henne till en kandidat för stamcellstransplantation. Hon genomgick en stamcellstransplantation via två blodtransfusioner: en från en äldre släkting och den andra från ett obesläktat barn. Barnet, en delvis matchad donator, har en mutation i CCR5-genen, som hämmar HIV:s förmåga att infiltrera värdceller. Kvinnan slutade ta sin hiv-medicin 2020 och har sedan dess inte visat några mätbara tecken på infektionen. Hon har också varit i remission från leukemi i nästan fyra år.

Stamcellsforskning: Fördelar och nackdelar

Proffs

Förbättra förståelsen av sjukdomens etiologi: Forskarna kan få en bättre förståelse för hur sjukdomar och besvär uppstår genom att följa hur stamceller växer till celler i ben, hjärtmuskler, nervceller och andra organ och vävnader.

Generera friska celler för att ersätta sjuka celler (regenerativ medicin): Stamceller kan manipuleras till att bli särskilda celler som kan användas i människor för att regenerera och läka vävnader som har skadats eller försämrats av sjukdom.

Testa nya läkemedel med avseende på säkerhet och effekt: Innan prövningsläkemedel administreras till människor kan forskare använda vissa typer av stamceller för att bedöma läkemedlens effektivitet och säkerhet.

Minimal risk för avstötning: Vuxna stamceller löper mindre risk att stötas bort vid transplantationer och kan omprogrammeras. Vuxna stamceller har också visat sig vara framgångsrika i en rad olika terapeutiska tillämpningar.

Cons

Svår att odla: Vuxna stamceller är svåra att odla under en längre tid och det finns för närvarande ingen teknik för att skapa stora mängder vuxna stamceller.

Embryonala stamceller avvisas generellt: När embryonala stamceller används i transplantationer får de inte accepteras.

Ny teknik: Stamcellsbehandling är fortfarande föremål för forskning, och det finns många saker som måste fastställas. Terapins långsiktiga biverkningar är ännu okända.

Farhågor om etik: stamcellsbehandling använder embryonala stamceller från ett mänskligt embryo. Många konservativa hävdar att "mänskligt liv börjar vid befruktningen" och att stamcellsforskning leder till att levande barn dör.

Skapa vetenskapligt korrekt infografik på några minuter

Använd kraften i infografik för att lyckas med ditt vetenskapliga jobb. Tänk på grafen kan hjälpa dig genom att tillhandahålla fantastiska mallar och låta dig bläddra bland 40 000+ vetenskapligt korrekta bilder inom 80+ populära områden.