KOMÓRKI MACIERZYSTE
Komórki macierzyste (pierwotne komórki zarodkowe, ang. Embryonic stem cells, ES): komórki niezróżnicowane, charakteryzujące się zdolnością proliferacji przez długi okres oraz różnicowania się w komórki tkanek wychodzących z wszystkich 3 listków zarodkowych.
Pierwsze linie ES wyprowadzono u myszy.
Komórki macierzyste mogą być wyprowadzane z:
węzła zarodkowego blastocysty (ES)
z pierwotnych komórek płciowych (ang. Embryonic germ cells, EG) uzyskiwanych z fragmentu bardzo wczesnego płodu.
Podczas rozwoju in vivo węzeł zarodkowy formuje wczesny postimplantacyjny epiblast, który jest przejściowym pluriopotentnym zgrupowaniem komórek gwałtownie różnicujących się w trakcie gastrulacji w ES, które zasiedlają tylny odcinek wczesnego płodu.
Blastocysta, najbardziej zaawansowane przedimplantacyjne stadium zarodkowe, z którego wyprowadza się komórki ES, ma postać sferyczną, składa się z warstwy dużych komórek trofoektodermalnych opłaszczających jamę blastocysty (blastocel), w której na jednym biegunie znajduje się skupisko małych komórek wyodrębnionych jako węzeł zarodkowy (ang. inner cell mass).
Komórki węzła zarodkowego są budulcem nie tylko samego zarodka, ale także pozazarodkowych błon płodowych: omoczni (alantois) i owodni (amnion).
Hodowla ES
System współhodowli na warstwie mysich fibroblastów płodowych inaktywowanych mitomycyną c lub napromieniowanych promieniami γ.
Materiałem wyjściowym do wyprowadzenia linii ES są zarodki w stadium blastocysty lub eksplanty z bardzo wczesnego płodu.
Schemat wyprowadzania ES z węzła zarodkowego u myszy:
myszka
wycinek z okolicy węzła zarodkowego
blastocysta
izolacja węzła (na szalkę przeniesienie i prowadzenie hodowli, pożywka, pasaże)
Zachodzą dwa podziały:
podział mitotyczny
podział totipotencjalnej zarodkowej komórki macierzystej na linię somatyczną i płciową.
Komórki macierzyste dzisiaj. Przykłady wykorzystania – dyskusja.
Leczenie białaczek (przeszczep krwi pępowinowej)
Ochrona neuronów po urazie mózgu oraz poprawa pamięci
Pozyskiwanie hormonów (z pępowiny noworodków)
Leczenie cukrzycy
Pozyskanie tkanki sercowej
Hodowla chrząstki, pęcherza moczowego, ścięgna
Leczenie dystrofii mięśniowej (zanik mięśni)
Hodowla fragmentu wątroby (z krwi pępowinowej)
Pozyskanie (hodowla) komórek płuc
Leczenie neuroblastomu.