Celulele stem sunt celule prezente în toate organismele multicelulare care se pot multiplica (auto-regenerare) şi care se pot diferenţia. La oameni, celulele stem au capacitatea de a transforma fiecare celulă dintr-o fiinţă umană adultă, de exemplu celulele pielii, celulele creierului şi celulele din vasele sanguine.

Într-un embrion aflat în curs de dezvoltare, celulele stem se pot diferenţia în toate ţesuturile embrionare specializate. La adulţi, celulele stem şi cele progenitoare acţionează ca un sistem de refacere/vindecare pentru organism, realimentând celulele specializate.

Cercetarea desfăşurată în domeniul celulelor stem este în desfăşurare de peste 50 de ani, deoarece celulele stem au capacitatea unică de a se divide şi replica în mod repetat. În plus, natura lor nespecializată le permite să devină o mare varietate de tipuri de ţesut, ceea ce le conferă un potenţial enorm pentru utilizarea în medicina regenerativă.

Ce tipuri de celule stem există?

Există diversitate de categorii de celule stem, inclusiv:

• Celulele stem embrionare (CSE) – Acesta este singurul tip de celule stem care este controversat. CSE sunt derivate din blastociste, o etapă în cursul de dezvoltare al unui embrion. Ele se pot transforma în orice tip de celulă din corpul uman.
• Celule stem perinatale – Aceste celule sunt obţinute în timpul perioadei imediat premergătoare şi post naştere. Colectarea acestor tipuri de celule nu are impact asupra dezvoltării fătului sau a nou-născutului, astfel încât acestea fac parte din categoria celor necontroversate.
• Celule stem adulte – Acestea sunt celule din categoria necontroversata care se găsesc la adulţi vii. Toată lumea are celule stem prezente în măduva osoasă, grăsime (ţesutul adipos) şi în multe alte zone ale organismului.
• Celule stem pluripotente induse (celule SPI) – celulele SPI au fost descoperite în anul 2006. Ele sunt parte a categoriei necontroversate, deoarece sunt celule adulte care pot fi reprogramate genetic într-un laborator. La fel că celulele stem embrionare, ele se pot transforma în orice celulă din corp.
• Celulele stem canceroase (CSC) – celulele stem canceroase sunt un tip de celule stem pe care biotehnologia şi companiile farmaceutice le explorează, deoarece ele joacă un rol important în facilitarea formării tumorilor. Companiile care studiază CSC-urile sunt interesate să descopere modul de gestionare şi prevenire a cancerului.

Iniţial, toate celulele stem au fost clasificate fie drept celule stem adulte, fie drept celule stem embrionare (CSE). Totuşi, între timp, a fost identificată o gamă variată de tipuri de celule stem. Când celulele SPI au fost descoperite în 2006, comunitatea cercetătorilor a obţinut un nou tip de celule stem care posedă majoritatea caracteristicilor CSE, fără a fi controversate.

Clasificarea celulelor stem după modul de colectare

O modalitate mai simplă de a clasifica celulele stem este după modul de colectare, aşa cum este descris mai jos:

• Celule stem embrionare – Celule stem derivate din embrioni (controversate).
• Celule stem prenatale – Celule stem derivate din făt sau structuri de susţinere (necontroversate).
• Celule stem postnatale – Celule stem derivate dintr-un proaspăt nou-născut (necontroversate).
• Celule stem adulte – Celule stem provenite de la oameni vii (necontroversate). Tipurile comune includ celule stem mezenchimale (CSM), celule stem hematopoietice (CSH) şi celule stem neurale (CSN), printre altele.

Totipotent vs. Pluripotent vs. Multipotent

Pentru a înţelege potenţialul funcţional al fiecărui tip de celule stem, oamenii de ştiinţă descriu gradul în care se pot diferenţia în alte tipuri de celule. Utilizează următoarele definiţii pentru a înţelege potenţialul funcţional al celulelor stem:

• Celule stem totipotent – celulele care au capacitatea de a forma un întreg organism.
• Celule stem pluripotent – celulele care dau naştere celor mai multe, dar nu tuturor ţesuturilor din organism.
• Celule stem multipotent – celulele nediferenţiate care se limitează la a da naştere unei populaţii specifice de celule.

Celulele stem embrionare umane (CSEU) sunt celule totipotent care sunt derivate din embrionii care au fost creaţi în clinicile de fertilizare cu consimţământul informat al donatorilor. Celulele stem pluripotent şi multipotent au o capacitate de diferenţiere mai limitată decât celulele stem totipotent. De exemplu, celulele stem sanguine multipotent se pot diferenţia în celule roşii (eritrocite), celule albe (leucocite) şi trombocite din sânge, dar nu pot deveni nici un alt tip de celule.

Cum sunt utilizate celulele stem în medicină?

Astăzi, majoritatea clinicilor medicale care oferă tratamente cu celule stem administrează celulele stem mezenchimale (CSM), care-şi au originea în ţesutul adipos sau în măduva osoasă. MSC-urile sunt un tip de celule stem multipotent care sunt cercetate pentru utilizarea în domenii precum refacerea ortopedică, gestionarea durerii, artrită, astm şi multe altele. MSC au o capacitate puternică de a exercita efecte asupra celorlalte celule din corpul uman, un fenomen cunoscut sub numele de „semnalizare paracrină”.

Deşi există riscuri atunci când terapiile celulare sunt efectuate pe oameni, un număr mare de dovezi ştiinţifice sugerează că MSC pot fi sigure pentru uzul pacientului atunci când sunt administrate şi monitorizate corespunzător. Există un nivel suplimentar de siguranţă care apare atunci când celulele stem sunt de tip multipotent (limitate în capacitatea lor de diferenţiere). Este, de asemenea, mai sigur ca aceste celule stem să fie auto-derivate („autolog”), decât să provină de la altcineva („alogene”).

Un alt tip de celule stem care este utilizat în mod obişnuit în medicină este cel al celulelor stem hematopoietice (CSH). Transplantul de celule CSH a fost folosit de zeci de ani ca un mijloc de reconstrucţie a sistemului imunitar după ce un pacient a suferit de expunere la radiaţii sau a urmat procedura de chimioterapie.

Care sunt riscurile prezentate de celulele stem?

Există multe companii care încearcă să introducă terapii legale cu celule stem în practica medicală. Din nefericire, există, de asemenea, grupuri nereglementate care se ocupă de celulele stem şi care le oferă pacienţilor terapii cu celule stem neverificate şi nesigure.

Unul dintre riscurile celulelor stem de tip totipotent (celulele stem embrionare şi celulele SPI) este că acestea au potenţialul de a produce o multiplicare necontrolată. Cea mai mare preocupare legată de aplicabilitatea clinică a acestui tip de celule este tendinţa acestora de a forma tumori. Celulele stem de tip pluripotent şi multipotent prezintă un risc mai scăzut de producere şi formare a tumorilor, dar pot contribui la o creştere a tipului de ţesut greşit pentru o zonă specifică în interiorul corpului uman. În plus, celulele SPI sunt manipulate artificial în cadrul unui procedeu de laborator, astfel încât există posibilitatea ca aceste celule să acţioneze în moduri total neaşteptate.

Deoarece multe dintre aceste riscuri pot fi atenuate şi monitorizate, celulele stem sunt în prezent cercetate în sute de studii clinice la nivel mondial. Majoritatea acestor studii clinice implică utilizarea celulelor stem mezenchimale (MSC) şi a celulelor stem hematopoietice (CSH). Poţi vizualiza aproximativ trei sferturi dintre studiile efectuate asupra celulor stem la nivel mondial, vizitând ClinicalTrials.gov. Studiile suplimentare pot fi identificate în funcţie de ţară, pentru fiecare stat.

Doreşti să afli mai multe despre celulele stem?

Pentru a învaţa mai multe despre celulele stem, explorează blogul nostru. Pentru a ne adresa propriile tale întrebări despre celulele stem, exprediaza-ne un e-mail la [email protected]. Pentru a împărtăşi cunoştinţele tale sau experienţa legată de celulele stem, poţi lăsa comentarii mai jos.