- Células-tronco: à beira de escândalo
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As células estaminais são células indiferenciadas - que têm a capacidade para crescer em células de vários tecidos e órgãos. Em muitos tecidos que servem como uma espécie de sistema de reparo interno - eles podem compartilhar, completando e substituindo outras células é quase ilimitado, desde que a pessoa ou animal ainda está vivo. Quando uma célula se divide haste, cada uma das células recém-formado tem o potencial quer para continuar a ser uma célula estaminal ou tornar-se um outro tipo de célula, com uma série de funções mais especializadas - por exemplo, as células musculares, as células vermelhas do sangue, ou células do cérebro.
As células a partir de outros tipos de células estaminais são distinguidos por duas características importantes. Primeiro - eles são células indiferenciadas capazes de ser atualizado através da divisão celular, às vezes - após longos períodos de inatividade. O segundo - em determinadas condições fisiológicas ou experimentais, pode ser induzida por sua transformação em células de tecidos ou órgãos que têm determinadas características. Em alguns órgãos, tais como na medula óssea e de células estaminais do intestino dividir continuamente a reparar e substituir o tecido danificado ou gasto. Em outros órgãos, no entanto, por exemplo, no pâncreas
Diabetes e pâncreas - as coisas que você precisa saber
e no coração, as células estaminais dividir apenas em circunstâncias especiais.
Tipos de células estaminais
Até recentemente, os pesquisadores têm trabalhado principalmente com dois tipos de células-tronco em animais e seres humanos: embrionárias e adultas, ou somáticas, células-tronco. Sobre as funções e características destas células será discutido abaixo.
Pela primeira vez, os cientistas foram capazes de obter células-tronco embrionárias a partir de embriões de camundongos mais de 30 anos atrás, em 1981. O estudo cuidadoso da biologia das células estaminais resultou em murganhos que 1998 foi método abertos para a obtenção de células estaminais a partir de um embrião humano e crescimento das células em laboratório. Os embriões utilizados para estes estudos foram criados para fins reprodutivos por fertilização in vitro. Esses embriões que não são úteis para este fim são, com o consentimento do doador, transferido para a investigação. Em 2006, os cientistas fizeram outra descoberta - que identificaram as condições em que algumas das células maduras especializadas podem ser geneticamente "reprogramadas" para que eles adquiriram as características de células-tronco.
As células-tronco são importantes para os organismos vivos por muitas razões. Em um embrião com a idade de 3 a 5 dias - blastocisto células estaminais já disponíveis, que então se desenvolvem a todo o corpo - coração, pulmões, pele, osso, e assim por diante. Em alguns tecidos adultos células estaminais compensar o desgaste e ajudar as autoridades a recuperar de lesões e doenças.
A capacidade de regeneração única de células estaminais abrem novas possibilidades para o tratamento de doenças tais como diabetes e doença cardiovascular. No entanto, ainda há muito trabalho em laboratório e clínicos, antes de sabermos exatamente como tratar a doença com eles.
Os estudos de laboratório de células-tronco permitem aos cientistas aprender mais sobre seus recursos e capacidades. Já, os cientistas estão usando células-tronco em laboratório para desenvolver e testar novos medicamentos e para estudar o crescimento normal e identificar as causas de defeitos congênitos. O estudo das células-tronco - uma das áreas mais promissoras e emocionantes na biologia e na medicina moderna, e aqui, obviamente, é muito cedo para saber tudo.
As propriedades únicas das células estaminais
Todas as células-tronco, independentemente de como eles são obtidos, há três propriedades gerais: eles são capazes de compartilhar e atualização por longos períodos, eles não são especializados; Eles podem se transformar em células especializadas.
Ao contrário do músculo, sangue ou células neuronais que normalmente não se replicam, as células estaminais podem ser reproduzidas muitas vezes.
Hoje, os cientistas estão tentando responder duas questões críticas relacionadas às células-tronco:
- Por que as células estaminais embrionárias podem proliferar no laboratório por um ano ou mais, sem diferenciar (sem tornar-se células especializadas de tecidos ou órgãos), e as células-tronco mais neembrionalnyh que não pode?
- Quais os fatores que nos organismos vivos normalmente governar proliferação (crescimento por divisão celular), e auto-renovação das células-tronco?
As respostas a estas perguntas ajudam a entender como regular a proliferação de células normais durante o desenvolvimento embrionário e durante a divisão celular anormal que leva ao câncer
O câncer de mama - o veredicto?
. Esta informação também ajudaria os cientistas a crescer de forma mais eficaz nas células-tronco embrionárias em laboratório e adultos.
Fatores e condições que permitem que as células-tronco para permanecer indiferenciado específicos, são de grande interesse para os cientistas. Skilled levou muitos anos de pesquisa, de tentativa e erro, antes que eles foram capazes de alocar as células-tronco e manter seus meios de subsistência em laboratório de modo a evitar a conversão espontânea em células específicas. Uma vez que as células-tronco foram obtidos rato tomou duas décadas antes que os cientistas foram capazes de cultivar células-tronco embrionárias humanas. Agora é importante compreender o que sinaliza organismo maduro estimular a proliferação de células-tronco, por isso que eles permanecem indiferenciadas até que exatamente como ele vai ser necessário usá-los.
Outra propriedade fundamental das células estaminais é que eles têm estruturas característicos de células de certos tecidos ou órgãos. Por exemplo, as células-tronco não pode interagir com os seus vizinhos e para bombear o sangue (células do músculo cardíaco), ou transportar moléculas de oxigênio através da corrente sanguínea (como glóbulos vermelhos). No entanto, eles podem se transformar em qualquer células especializadas - é chamado diferenciação. Quando os diferencia celulares, ele passa por várias etapas, cada uma delas se tornando mais e mais especializado. Enquanto os pesquisadores estão apenas começando a entender os sinais dentro e fora das células, que levam à diferenciação. Sinais internos controlada células genes que fazem parte da cadeia de ADN, e em que o código de instruções sobre estruturas e funções celulares.
Os sinais externos para a diferenciação das células são os produtos químicos que produzem outras células; contato físico com células adjacentes; e a actividade de certas moléculas.
No entanto, a diferenciação de células-tronco ainda deixa um monte de perguntas. Por exemplo, se os sinais internos e externos são os mesmos para a diferenciação celular de células estaminais de todos os tipos? Possível identificar um conjunto específico de sinais, que leva à conversão de células estaminais para tipos específicos de células? Se estas perguntas vai encontrar respostas podem cientistas podem encontrar novas formas para monitorizar a diferenciação de células estaminais no laboratório e cultivo de células e tecidos, que podem então ser utilizadas, por exemplo, para a terapia celular.
Células-tronco adultas normalmente geram as células dos tecidos em que vivem. Por exemplo, células hematopoiéticas (hematopoiético) estaminais da medula óssea em indivíduos normais diferenciadas em diferentes tipos de células sanguíneas. Acredita-se que por causa de células-tronco hematopoiéticas pode ser formado, por exemplo, as células nervosas ou células cerebrais. Nos últimos anos, muita pesquisa foi realizada para mostrar que as células estaminais a partir de um tecido pode gerar células do tecido muito diferentes, mas isso ainda não foi provado, e é objecto de controvérsia na comunidade científica.