Klonogenita kmenových buněk

Klonogenita je schopnost buňky klonovat se a vyrůst v plnohodnotnou kolonii klonovaných buněk. Kmenové buňky jsou známé svou schopností růst a diferencovat se v různé typy buněk.

Giovanni Cancemi |

Klonogenní testy

Klonogenita buněk se běžně měří pomocí klonogenního testu neboli testu tvorby kolonií, který měří schopnost buněk dělit se a vytvářet klony po vystavení cytotoxickým látkám. Tento test se široce používá ke studiu účinku radioterapie a chemoterapie na různé buněčné linie a pomáhá měřit rozsah vlivu různých léčebných postupů na biochemii a klonogenitu buněk. Klonogenní testy jsou užitečné při vývoji nových terapií pro výzkum rakoviny.

Potence kmenových buněk

Kmenové buňky spadají do několika podkategorií: totipotentní, pluripotentní, multipotentní, oligopotentní a unipotentní kmenové buňky. Každá z nich má různou úroveň schopnosti vytvářet klony a diferencovat se v různé typy buněk. Totipotentní kmenové buňky se mohou diferencovat v jakýkoli typ buňky.

Zatímco pluripotentní kmenové buňky se mohou diferencovat v jakoukoli buňku organismu, totipotentní buňky mohou dát vzniknout také embryonálním a placentárním buňkám. Embryonální kmenové buňky, které se běžně používají ve výzkumu, jsou příkladem pluripotentních kmenových buněk.

Multipotentní kmenové buňky se mohou replikovat a vytvářet několik různých typů buněk, ale podobné funkce. Například hematopoetické kmenové buňky, které se nacházejí v kostní dřeni, mohou dát vzniknout krevním buňkám. Oligopotentní buňky jsou ještě specifičtější a dávají vznik pouze několika různým buňkám.

Unipotentní kmenové buňky jsou nejspecifičtější a mohou vytvářet pouze klony sebe sama, aniž by se diferencovaly v jiné typy buněk. Tyto kmenové buňky se nacházejí ve většině epitelových tkání, které se během normálního života samy replikují.

Jak lze kmenové buňky využít ke klonování?

Svět výzkumu kmenových buněk se vyvíjí každým dnem, přičemž se vyvíjí mnoho pokroků a potenciálních budoucích možností. Kmenové buňky lze využít při výzkumu rakoviny, testování léků, terapeutickém klonování atd.

Terapeutické klonování, jinak známé jako přenos jader somatických buněk (SCNT), je proces, při kterém jsou kmenové buňky izolovány z uměle vytvořené blastocysty a pěstovány pro léčbu nemocí nebo pro použití při transplantacích.

Jak terapeutické klonování funguje?

Terapeutické klonování se provádí odstraněním jádra vaječné buňky a jeho nahrazením jádrem somatické buňky pacienta, který kmenové buňky potřebuje. Tato vaječná buňka je poté stimulována k dělení, které se následně vyvine ve shluk buněk zvaný blastocysta, embryo v raném stádiu.

Blastocysta obsahuje pluripotentní kmenové buňky, které jsou geneticky identické s jádrem somatické buňky dárce, tedy klon, a lze je použít k léčbě nebo výzkumu těchto onemocnění.

Další možnou variantou by bylo pěstování těchto klonovaných kmenových buněk a jejich diferenciace na specifické buňky, které by nahradily orgány, čímž by se snížila potřeba dárců orgánů a pravděpodobnost jejich odmítnutí.

Právo a etika

V současné době je klonování lidských embryonálních kmenových buněk v mnoha zemích světa nezákonné, i když některé země výzkum těchto buněk v určitých případech povolují. Etika výzkumu embryonálních kmenových buněk je velmi diskutovaná, ale byly vyvinuty metody, jak proti tomu bojovat.

Vyrábějí se indukované pluripotentní kmenové buňky, které se vyrábějí přímo z dospělých somatických buněčných linií. Tyto buňky se vyhýbají etickým problémům spojeným s klonováním embryonálních kmenových buněk, ale stále si zachovávají vlastnosti pluripotentních kmenových buněk, které jsou geneticky shodné s dárcem.

Další čtení

• Všechen obsah kmenových buněk
• Zdroje, typy a využití kmenových buněk ve výzkumu
• Co jsou transplantace kmenových buněk?
• Vlastnosti kmenových buněk
• Co jsou to stromální buňky

Citace

.