Kantasolu - Stem cell

Kantasolu
MSC suuri suurennus. Jpg
Yksityiskohdat
Tunnisteet
latinan kieli Cellula praecursoria
MeSH D013234
TH H1.00.01.0.00028, H2.00.01.0.00001
FMA 63368
Anatominen terminologia

In monisoluisista eliöistä , kantasolut ovat erilaistumattomia tai osittain erilaistuneet solut , jotka voivat erilaistua eri solutyyppien ja lisääntyvät loputtomasti tuottaa enemmän saman kantasolu. Ne ovat varhaisin solutyyppi solulinjassa . Niitä esiintyy sekä alkio- että aikuisorganismeissa, mutta niillä on hieman erilaiset ominaisuudet kussakin. Ne erotetaan yleensä esisoluista , jotka eivät voi jakautua loputtomasti, ja edeltäjä- tai räjähdyssoluista, jotka ovat yleensä sitoutuneet erilaistumaan yhdeksi solutyypiksi.

In nisäkkäillä , noin 50-150-solut muodostavat sisäsolumassasta aikana blastokystin vaiheessa alkionkehityksen, noin päivää 5-14. Näillä on kantasolukyky. In vivo ne lopulta eriytyvät kaikkiin kehon solutyyppeihin (mikä tekee niistä pluripotentteja ). Tämä prosessi alkaa erilaistumisesta kolmeen itukerrokseen - ektodermiin , mesodermiin ja endodermiin - mahalaukun vaiheessa. Kuitenkin, kun ne on eristetty ja viljelty in vitro , niitä voidaan pitää kantasoluvaiheessa ja ne tunnetaan alkion kantasoluina (ESC).

Aikuisten kantasoluja esiintyy muutamissa kehon valituissa paikoissa, jotka tunnetaan kapeina , kuten luuytimessä tai sukurauhassolussa . Ne ovat olemassa täydentymään menetti nopeasti solutyyppejä ja ovat multipotentteja tai unipotent, eli ne ainoastaan erilaistumaan muutaman solutyyppeihin tai yhdessä solutyypissä. Nisäkkäissä niihin kuuluvat muun muassa hematopoieettiset kantasolut , jotka täydentävät verta ja immuunisoluja, basaalisolut , jotka ylläpitävät ihon epiteeliä , ja mesenkymaaliset kantasolut , jotka ylläpitävät luu-, rusto- , lihas- ja rasvasoluja. Aikuisten kantasolut ovat pieni vähemmistö soluista; esisolut ja terminaalisesti erilaistuneet solut, joihin ne erilaistuvat, ovat niitä huomattavasti suuremmat.

Kantasolututkimus kasvoi kanadalaisten biologien Ernest McCullochin , James Tillin ja Andrew J.Beckerin tuloksista Toronton yliopistossa 1960 -luvulla. Vuodesta 2016 lähtien ainoa vakiintunut lääketieteellinen hoito kantasoluilla on hematopoieettinen kantasolusiirto , jonka ranskalainen onkologi Georges Mathé suoritti ensimmäisen kerran vuonna 1958 . Vuodesta 1998 lähtien on kuitenkin ollut mahdollista viljellä ja erottaa ihmisen alkion kantasoluja ( kantasolulinjoissa ). Näiden solujen eristämisprosessi on ollut kiistanalainen , koska se johtaa tyypillisesti alkion tuhoutumiseen. Lähteitä ESC: iden eristämiseksi on rajoitettu joissakin Euroopan maissa ja Kanadassa, mutta muut, kuten Yhdistynyt kuningaskunta ja Kiina, ovat edistäneet tutkimusta. Somaattisten solujen ydinsiirto on kloonausmenetelmä , jolla voidaan luoda kloonattu alkio sen alkion kantasolujen käyttöön kantasoluterapiassa. Vuonna 2006 japanilainen ryhmä Shinya Yamanakan johdolla löysi menetelmän, jolla kypsät kehon solut muutetaan takaisin kantasoluiksi. Näitä kutsuttiin indusoiduiksi pluripotentteiksi kantasoluiksi (iPSC).

Historia

Termin kantasolu keksivät Theodor Boveri ja Valentin Haecker 1800 -luvun lopulla. Artur Pappenheim , Alexander Maximow , Franz Ernst Christian Neumann tekivät 1900 -luvun alussa uraauurtavia teoksia veren kantasolujen teoriassa .

Ernest McCulloch ja James Till Toronton yliopistossa määritelivät kantasolun tärkeimmät ominaisuudet 1960 -luvun alussa. He löysivät verta muodostavan kantasolun, hematopoieettisen kantasolun (HSC), uraauurtavan työnsä kautta hiirillä. McCulloch ja Till aloittivat sarjan kokeita, joissa luuydinsoluja injektoitiin säteilytettyihin hiiriin. He havaitsivat hiirien pernoissa kokkareita, jotka olivat lineaarisesti verrannollisia injektoituneiden luuytimen solujen määrään. He olettivat, että jokainen paakku (pesäke) oli klooni, joka syntyi yhdestä luuytimen solusta (kantasolu). Myöhemmissä töissä McCulloch ja Till, joihin liittyivät jatko -opiskelija Andrew John Becker ja vanhempi tiedemies Louis Siminovitch , vahvistivat, että jokainen palanen syntyi itse asiassa yhdestä solusta. Niiden tulokset julkaistiin Nature-lehdessä vuonna 1963. Samana vuonna Siminovitch oli johtava tutkija tutkimuksissa, joissa havaittiin, että pesäkkeitä muodostavat solut kykenivät uudistumaan, mikä on Tillin ja McCullochin teoreettisen kantasolujen keskeinen ominaisuus.

Ensimmäisessä terapia kantasolujen oli luuydinsiirron suoritetaan Ranskan onkologi Georges Mathé vuonna 1958 viidestä työntekijästä klo Vinka Nuclear Institute in Jugoslaviassa , jotka olivat kärsineet kriittisyys onnettomuudessa . Kaikki työntekijät selvisivät hengissä.

Vuonna 1981 brittiläiset biologit Martin Evans ja Matthew Kaufman erottivat alkion kantasolut (ES) ja kasvattivat niitä menestyksekkäästi käyttämällä hiiren blastosystia . Tämä mahdollisti hiiren geneettisten mallien muodostumisen, järjestelmän, jossa hiirien geenit poistetaan tai muutetaan niiden toiminnan tutkimiseksi patologiassa. Vuoteen 1998 mennessä amerikkalainen biologi James Thomson eristi alkion kantasolut ensin , mikä mahdollisti uusien elinsiirtomenetelmien tai eri solutyyppien hankkimisen uusien hoitojen testaamiseksi. Vuonna 2006 Shinya Yamanakan tiimi Kiotossa, Japanissa, muutti fibroblastit pluripotentteiksi kantasoluiksi muuttamalla vain neljän geenin ilmentymistä. Tämä saavutus edustaa indusoitujen pluripotenttisten kantasolujen alkuperää, joita kutsutaan iPS -soluiksi.

Vuonna 2011 kuorma -auton ajama naaraskarvainen susi sai kantasolukäsittelyn Brasílian eläintarhassa , ja tämä oli ensimmäinen tapaus, jossa kantasoluja käytettiin luonnonvaraisten eläinten vammojen parantamiseen.

Ominaisuudet

Kantasolun klassinen määritelmä edellyttää, että sillä on kaksi ominaisuutta:

Itsensä uudistuminen

Kaksi mekanismia varmistavat kantasolupopulaation säilymisen (ei kutistu kooltaan):

1. Epäsymmetrinen solujakautuminen : kantasolu jakautuu yhteen emosoluun, joka on identtinen alkuperäisen kantasolun kanssa, ja toiseen tytärsoluun, joka on erilaistunut.

Kun kantasolu uusiutuu itsestään, se jakautuu eikä häiritse erilaistumatonta tilaa. Tämä itsensä uudistuminen edellyttää solusyklin hallintaa sekä monitehoisuuden tai monitehoisuuden ylläpitämistä, jotka kaikki riippuvat kantasolusta.

2. Stokastinen erilaistuminen: kun yksi kantasolu kasvaa ja jakautuu kahteen erilaistuneeseen tytärsoluun, toinen kantasolu kokee mitoosin ja tuottaa kaksi alkuperäistä kantasolua.

Kantasolut käyttävät telomeraasia , proteiinia, joka palauttaa telomeerit , suojaamaan DNA: taan ja pidentämään solujakautumisrajaa ( Hayflick -raja ).

Vahvuuden merkitys

Pluripotentit, alkion kantasolut ovat peräisin sisäsolumassana (ICM) soluina blastosystissä. Näistä kantasoluista voi tulla mikä tahansa kehon kudos, paitsi istukka. Vain alkion aikaisemman vaiheen solut, jotka tunnetaan nimellä morula , ovat totipotentteja, ja niistä voi tulla kaikkia kehon kudoksia ja istukan ulkopuolista istukkaa.
Ihmisen alkion kantasolut
A: Kantasolupesäkkeet, jotka eivät ole vielä erilaistuneet.
B: Hermosolut , esimerkki solutyypistä erilaistumisen jälkeen.

Tehokkuus määrittää kantasolun erilaistumispotentiaalin (mahdollisuuden erilaistua eri solutyypeiksi).

  • Totipotentit (tunnetaan myös nimellä kaikkivoipa) kantasolut voivat eriytyä alkion- ja ekstrasyöpäsolutyypeiksi . Tällaiset solut voivat rakentaa täydellisen, elinkelpoisen organismin. Nämä solut tuotetaan munasolun ja siittiösolun fuusiosta . Hedelmöitetyn munasolun ensimmäisten osastojen tuottamat solut ovat myös totipotentteja.
  • Pluripotentit kantasolut ovat totipotenttisten solujen jälkeläisiä, ja ne voivat eriytyä lähes kaikkiin soluihin eli soluihin, jotka ovat peräisin mistä tahansa kolmesta alkukerroksesta .
  • Monipotentit kantasolut voivat eriytyä useiksi solutyypeiksi, mutta vain läheiseen sukuun kuuluvien solujen perheeseen.
  • Oligopotentit kantasolut voivat eriytyä vain muutamiksi solutyypeiksi, kuten imusolmukkeiksi tai myelooisiksi kantasoluiksi.
  • Unipotent solut voivat tuottaa vain yhden solun tyyppi, omasta, mutta on se ominaisuus itseuusiutumaan, mikä erottaa ne ei-kantasolut (esim progenitorisolujen , joka ei voi itse uudistaa).

Henkilöllisyystodistus

Käytännössä kantasolut tunnistetaan sen perusteella, kykenevätkö ne uudistamaan kudosta. Esimerkiksi luuytimen tai hematopoieettisten kantasolujen (HSC) määrittävä testi on kyky siirtää solut ja pelastaa yksilö ilman HSC: tä. Tämä osoittaa, että solut voivat tuottaa uusia verisoluja pitkällä aikavälillä. Olisi myös oltava mahdollista eristää kantasolut siirretystä yksilöstä, joka voidaan itse siirtää toiseen yksilöön ilman HSC-soluja, mikä osoittaa, että kantasolu kykeni uudistumaan.

Kantasolujen ominaisuuksia voidaan havainnollistaa in vitro käyttämällä menetelmiä, kuten klonogeenisiä määrityksiä , joissa yksittäisten solujen kykyä erilaistua ja itse uusiutua arvioidaan. Kantasoluja voidaan eristää myös siten, että niillä on erottuva joukko solun pinnan merkkiaineita. Kuitenkin in vitro -viljelyolosuhteet voivat muuttaa solujen käyttäytymistä, jolloin on epäselvää, käyttäytyvätkö solut samalla tavalla in vivo . On paljon keskustelua siitä, ovatko jotkut ehdotetut aikuisten solupopulaatiot todella kantasoluja.

Alkio

Alkion kantasolut (ESC) ovat blastokystin sisäisen solumassan soluja, jotka on muodostettu ennen kohdun istutusta . Vuonna ihmisalkion kehitystä blastokystin vaihe on saavutettu 4-5 päivää kuluttua hedelmöityksestä , jolloin se koostuu 50-150 soluja. ESC: t ovat pluripotentteja ja synnyttävät kehityksen aikana kaikki kolmen itukerroksen johdannaiset : ektodermi , endodermi ja mesodermi . Toisin sanoen ne voivat kehittyä kullekin aikuisen kehon yli 200 solutyypistä, kun heille annetaan riittävä ja tarpeellinen stimulaatio tietylle solutyypille. Ne eivät edistä emättimen kalvoja tai istukkaa .

Alkionkehityksen aikana sisäisen solumassan solut jakautuvat jatkuvasti ja erikoistuvat. Esimerkiksi osa alkion selkäosan ektodermista on erikoistunut " neurectodermiksi ", josta tulee tuleva keskushermosto . Myöhemmin kehitys, neurulaatio aiheuttaa neurectoderm muodostamiseksi hermostoputken . Neuraaliputkivaiheessa etuosaan tehdään enkefalisaatio aivojen perusmuodon luomiseksi tai "kuvioimiseksi". Tässä kehitysvaiheessa keskushermoston pääasiallista solutyyppiä pidetään hermosolun kantasoluna .

Neuraaliset kantasolut uudistuvat itsestään ja siirtyvät jossain vaiheessa radiaalisiin glial-esisoluihin (RGP). Varhain muodostuneet RGP: t uudistuvat itsestään symmetrisellä jakautumisella muodostaen esisolujen säiliöryhmän . Nämä solut siirtyvät neurogeeniseen tilaan ja alkavat jakautua epäsymmetrisesti tuottaakseen suuren määrän erilaisia ​​neuronityyppejä, joista jokaisella on ainutlaatuinen geeniekspressio, morfologiset ja toiminnalliset ominaisuudet. Prosessia neuronien luomiseksi radiaalisista gliasoluista kutsutaan neurogeneesiksi . Säteittäisellä gliasolulla on erottuva kaksisuuntainen morfologia, jossa on erittäin pitkänomaisia ​​prosesseja, jotka kattavat hermoputken seinämän paksuuden. Sillä on joitakin glial -ominaisuuksia, erityisesti glial fibrillary acidic -proteiinin (GFAP) ilmentyminen . Radiaalinen gliaalinen solu on kehittyvän selkärankaisen keskushermoston ensisijainen hermosolu , ja sen solurunko sijaitsee kammioalueella , kehittyvän kammiojärjestelmän vieressä . Neuraaliset kantasolut sitoutuvat hermosolulinjoihin ( neuronit , astrosyytit ja oligodendrosyytit ), ja siten niiden teho on rajoitettu.

Lähes kaikissa tähänastisissa tutkimuksissa on käytetty hiiren alkion kantasoluja (mES) tai ihmisen alkion kantasoluja (hES), jotka on johdettu varhaisesta sisäisestä solumassasta. Molemmilla on olennaiset kantasoluominaisuudet, mutta ne edellyttävät hyvin erilaisia ​​ympäristöjä erottamattoman tilan ylläpitämiseksi. Hiiren ES-soluja kasvatetaan kerros gelatiinia kuin soluväliaineen (tukea) ja vaativat läsnä leukemiaa inhiboiva tekijä (LIF), seerumin mediassa. Lääkekokteelin, joka sisältää GSK3B: n estäjiä ja MAPK/ERK -reittiä , nimeltään 2i, on myös osoitettu ylläpitävän pluripotenssia kantasoluviljelmässä. Ihmisen ESC: itä kasvatetaan hiiren alkion fibroblastien syöttökerroksella ja ne vaativat fibroblastien peruskasvutekijän (bFGF tai FGF-2) läsnäoloa. Ilman optimaalisia viljelyolosuhteita tai geneettistä manipulointia alkion kantasolut eriytyvät nopeasti.

Ihmisen alkion kantasolu määritellään myös useiden transkriptiotekijöiden ja solupintaproteiinien ilmentymisen avulla. Transkriptiotekijät Oct-4 , Nanog ja Sox2 muodostavat ydinregulaatioverkoston , joka varmistaa erilaistumiseen johtavien geenien tukahduttamisen ja pluripotenssin ylläpitämisen. Solun pinnan antigeenejä, joita yleisimmin käytetään hES-solujen tunnistamiseen, ovat glykolipidivaiheen spesifinen alkion antigeeni 3 ja 4 sekä kerataanisulfaattiantigeenit Tra-1-60 ja Tra-1-81. Kantasolun molekyylinen määritelmä sisältää paljon enemmän proteiineja ja on edelleen tutkimuksen aihe.

Käyttämällä ihmisen alkion kantasoluja erikoissolujen, kuten hermosolujen tai sydänsolujen tuottamiseen laboratoriossa, tutkijat voivat päästä käsiksi aikuisten ihmissoluihin ottamatta kudosta potilailta. He voivat sitten tutkia näitä erikoistuneita aikuissoluja yksityiskohtaisesti yrittääkseen havaita sairauksien komplikaatioita tai tutkia solureaktioita ehdotetuille uusille lääkkeille.

Koska alkion kantasolut ovat rajattoman laajentumisen ja pluripotenssin yhdistettyjä kykyjä, ne ovat edelleen teoreettisesti mahdollinen lähde regeneratiiviselle lääketieteelle ja kudosten korvaamiselle vamman tai sairauden jälkeen. Tällä hetkellä ei kuitenkaan ole hyväksyttyjä hoitoja, joissa käytetään ES -soluja. Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto hyväksyi ensimmäisen ihmistutkimuksen tammikuussa 2009. Ihmiskoe aloitettiin kuitenkin vasta 13. lokakuuta 2010 Atlantassa selkäydinvammatutkimusta varten . 14. marraskuuta 2011 kokeen suorittanut yritys ( Geron Corporation ) ilmoitti lopettavansa kantasoluohjelmiensa kehittämisen. ES -solujen erottaminen käyttökelpoisiksi soluiksi samalla kun vältetään elinsiirron hylkääminen ovat vain muutamia esteitä, joita alkion kantasolututkijat kohtaavat edelleen. Alkion kantasolut, koska ne ovat pluripotentteja, vaativat erityisiä signaaleja oikean erilaistumisen kannalta - jos injektoidaan suoraan toiseen kehoon, ES -solut eriytyvät monenlaisiin solutyyppeihin aiheuttaen teratooman . Syntymättömän ihokudoksen käyttöä koskevat eettiset näkökohdat ovat toinen syy siihen, miksi ei ole hyväksyttyjä hoitoja, joissa käytetään alkion kantasoluja. Monilla kansakunnilla on tällä hetkellä moratorioita tai rajoituksia joko ihmisen ES -solututkimukseen tai uusien ihmisen ES -solulinjojen tuotantoon.

Mesenkymaaliset kantasolut

Mesenkymaalisten kantasolujen (MSC) tiedetään olevan monipotentteja, joita esiintyy aikuisten kudoksissa, esimerkiksi lihaksissa, maksassa, luuytimessä. Mesenkymaaliset kantasolut toimivat yleensä rakenteellisena tukena eri elimissä, kuten edellä mainittiin, ja ohjaavat aineiden liikkumista. MSC voi eriytyä lukuisiin solukategorioihin esimerkkinä mesodermaalisen kerroksen johdetuista rasvasoluista, osteosyyteistä ja kondrosyyteistä. Kun mesodermikerros lisää kehon luuston elementtejä, kuten rustoa tai luuta. Termi "meso" tarkoittaa kreikasta peräisin olevaa keski -infuusiota, mikä tarkoittaa, että mesenkymaaliset solut kykenevät vaihtelemaan ja kulkemaan alkion alkuvaiheessa ektodermaalisten ja endodermaalisten kerrosten välillä. Tämä mekanismi auttaa täyttämään tilaa, mikä on avain aikuisten organismien haavojen korjaamiseen, jotka liittyvät dermiksen (ihon), luun tai lihaksen mesenkymaalisiin soluihin.

Mesenkymaalisten kantasolujen tiedetään olevan välttämättömiä regeneratiivisessa lääketieteessä. Niitä tutkitaan laajasti kliinisissä tutkimuksissa . Koska ne on helppo eristää ja ne tuottavat suuren saannon, korkean plastisuuden, mikä mahdollistaa tulehduksen helpottamisen ja solujen kasvun, solujen erilaistumisen ja immunomodulaatiosta ja immunosuppressiosta peräisin olevan kudoksen palauttamisen. MSC tulee luuytimestä, mikä vaatii aggressiivista menettelyä eristetyn solun määrän ja laadun eristämisessä, ja se vaihtelee luovuttajan iän mukaan. Kun verrataan MSC: n määrää luuytimen aspiraatteissa ja luuytimen stromassa, aspiraateilla on yleensä alhaisempi MSC: n määrä kuin stromalla. MSC: n tiedetään olevan heterogeenisiä, ja ne ilmentävät korkeita pluripotentteja markkereita verrattuna muihin kantasolutyyppeihin, kuten alkion kantasoluihin.

Solusyklin ohjaus

Alkion kantasoluilla (ESC) on kyky jakautua loputtomiin säilyttäen samalla niiden pluripotenssi , mikä on mahdollista solusyklin säätelyn erikoismekanismien avulla . Verrattuna lisääntyviin somaattisiin soluihin ESC -soluilla on ainutlaatuisia solusyklin ominaisuuksia - kuten lyhentynyt G1 -vaihe , nopea G0 -vaihe , ja muutos solusyklin tarkistuspisteissä - mikä jättää solut enimmäkseen S -vaiheeseen milloin tahansa. ESC: iden nopea jakautuminen näkyy niiden lyhyessä kaksinkertaistumisajassa, joka vaihtelee 8-10 tunnissa, kun taas somaattisten solujen kaksinkertaistumisaika on noin 20 tuntia tai pidempi. Kun solut eriytyvät, nämä ominaisuudet muuttuvat: G1- ja G2 -vaiheet pidentyvät, mikä johtaa pidempiin solujakautumissykleihin. Tämä viittaa siihen, että tietty solusyklirakenne voi edistää pluripotenssin muodostumista.

Erityisesti siksi, että G1 -vaihe on vaihe, jossa solut ovat lisääntyneet herkkyyttä erilaistumiselle, lyhennetty G1 on yksi ESC: n keskeisistä ominaisuuksista ja sillä on tärkeä rooli erilaistumattoman fenotyypin ylläpitämisessä . Vaikka tarkka molekyylimekanismi on edelleen vain osittain ymmärretty, useat tutkimukset ovat osoittaneet, kuinka ESC: t etenevät G1: n ja mahdollisesti muiden vaiheiden kautta niin nopeasti.

Solusykliä säätelevät monimutkaiset sykliiniverkostot , sykliiniriippuvaiset kinaasit (Cdk), sykliinistä riippuvat kinaasi-inhibiittorit (Cdkn), retinoblastooma (Rb) -perheen taskuproteiinit ja muut lisätekijät. Perustietoa ESC -solusyklin erityisestä säätelystä saatiin hiiren ESC: tä (mESC) koskevilla tutkimuksilla. mESC: t osoittivat solusyklin, jossa oli erittäin lyhennetty G1 -vaihe, mikä mahdollisti solujen nopean vuorottelun M -vaiheen ja S -vaiheen välillä. Somaattisessa solusyklissä Cyclin-Cdk-kompleksien värähtelevää aktiivisuutta havaitaan peräkkäisessä toiminnassa, joka ohjaa solusyklin tärkeitä säätelijöitä yksisuuntaisten siirtymien aikaansaamiseksi vaiheiden välillä: Cyclin D ja Cdk4/6 ovat aktiivisia G1-vaiheessa, kun taas Cyclin E ja Cdk2 ovat aktiivisia myöhäisen Gl -vaiheen ja S -vaiheen aikana; ja sykliini A ja Cdk2 ovat aktiivisia S -vaiheessa ja G2: ssa, kun taas sykliini B ja Cdk1 ovat aktiivisia G2- ja M -vaiheessa. Kuitenkin mESC: issä tämä tyypillisesti järjestetty ja värähtelevä sykliini-Cdk-kompleksien aktiivisuus puuttuu. Pikemminkin Cyclin E/Cdk2 -kompleksi on konstitutiivisesti aktiivinen koko syklin ajan pitäen retinoblastoomaproteiinin (pRb) hyperfosforyloituna ja siten inaktiivisena. Tämä mahdollistaa suoran siirtymisen M-vaiheesta myöhäiseen G1-vaiheeseen, mikä johtaa D-tyypin sykliinien puuttumiseen ja siten lyhentyneeseen G1-vaiheeseen. Cdk2-aktiivisuus on ratkaisevan tärkeää sekä solusyklisäätelyn että solujen kohtaloa koskevien päätösten kannalta mESC: ssä; Cdk2-aktiivisuuden alisäätely pidentää G1-vaiheen etenemistä, muodostaa somaattisen solun kaltaisen solusyklin ja indusoi erilaistumismarkkereiden ilmentymisen.

Ihmisen ESC: ssä (hESC) G1: n kesto lyhenee dramaattisesti. Tämä johtuu G1: hen liittyvien Cyclin D2- ja Cdk4-geenien korkeista mRNA-pitoisuuksista ja alhaisista solusyklin säätelyproteiineista, jotka estävät solusyklin etenemistä G1: ssä, kuten p21 CipP1 , p27 Kip1 ja p57 Kip2 . Lisäksi Cdk4- ja Cdk6 -aktiivisuuden säätelijät, kuten Ink -inhibiittoriperheen jäsenet (p15, p16, p18 ja p19), ilmaistaan ​​alhaisella tasolla tai eivät ollenkaan. Siten, kuten mESC: t, hESC: t osoittavat korkeaa Cdk -aktiivisuutta, ja Cdk2: lla on korkein kinaasiaktiivisuus. Samoin kuin mESC: t, hESC: t osoittavat Cdk2: n merkityksen G1 -vaiheen säätelyssä osoittamalla, että G1 -S -siirtyminen viivästyy, kun Cdk2 -aktiivisuus estyy ja G1 pysähtyy, kun Cdk2 kaadetaan. Toisin kuin mESC, hESC: llä on toiminnallinen G1 -vaihe. hESC: t osoittavat, että Cyclin E/Cdk2- ja Cyclin A/Cdk2 -kompleksien aktiivisuudet ovat solusyklikriippuvaisia ​​ja Gb: n Rb-tarkistuspiste on toimiva.

ESC: lle on myös ominaista G1-tarkistuspisteen toimimattomuus, vaikka G1-tarkistuspiste on ratkaiseva genomin vakauden ylläpitämiseksi. Vastauksena DNA -vaurioihin ESC: t eivät pysähdy G1: ssä korjaamaan DNA -vaurioita , vaan riippuvat S- ja G2/M -tarkastuspisteistä tai käyvät läpi apoptoosin. G1 -tarkistuspisteen puuttuminen ESC: stä mahdollistaa solujen poistamisen, joissa on vaurioitunut DNA, jolloin vältetään mahdolliset mutaatiot epätarkasta DNA -korjauksesta. Tämän ajatuksen mukaisesti ESC: t ovat yliherkkiä DNA -vaurioille minimoidakseen seuraavan sukupolven siirretyt mutaatiot.

Sikiö

Primitiivinen kantasolut sijaitsevat elimissä sikiöiden kutsutaan sikiön kantasoluja.

Sikiön kantasoluja on kahdenlaisia:

  1. Sikiön oikeat kantasolut ovat peräisin sikiön kudoksesta ja ne saadaan yleensä abortin jälkeen . Nämä kantasolut eivät ole kuolemattomia, mutta niillä on korkea jakautuminen ja ne ovat monivoimaisia.
  2. Sikiön ulkopuoliset kantasolut tulevat embryonisista kalvoista , eikä niitä yleensä eroteta aikuisten kantasoluista. Nämä kantasolut hankitaan syntymän jälkeen, ne eivät ole kuolemattomia, mutta niillä on korkea solujakautuminen ja ne ovat pluripotentteja.

Aikuinen

Kantasolujen jakautuminen ja erilaistuminen A: kantasolu; B: esisolu; C: erilaistunut solu; 1: symmetrinen kantasolujen jakautuminen; 2: epäsymmetrinen kantasolujen jakautuminen; 3: esivanhempien jako; 4: terminaalinen erilaistuminen

Aikuisten kantasolut, joita kutsutaan myös somaattisiksi (kreikan kielestä σωματικóς, "kehosta"), ovat kantasoluja, jotka ylläpitävät ja korjaavat kudosta, josta ne löytyvät. Niitä löytyy sekä lapsilta että aikuisilta.

Ihmisillä on kolme saatavilla olevaa autologisten aikuisten kantasolujen saatavilla olevaa lähdettä :

  1. Luuydin , joka vaatii uuttoa keräämällä , yleensä lantion luista leikkauksen avulla.
  2. Rasvakudos (rasvasolut), joka vaatii uuttoa rasvaimulla.
  3. Veri, joka vaatii uuttoa afereesilla , jossa verta otetaan luovuttajalta (samanlainen kuin verenluovutus) ja johdetaan koneen läpi, joka poimii kantasolut ja palauttaa muut veren osat luovuttajalle.

Kantasoluja voidaan ottaa myös napanuoran verestä heti syntymän jälkeen. Kaikista kantasolutyypeistä autologiseen talteenottoon liittyy pienin riski. Määritelmän mukaan autologiset solut saadaan omasta kehosta, aivan kuten ihminen voi viedä oman verensä valinnaisiin kirurgisiin toimenpiteisiin.

Pluripotentit aikuisten kantasolut ovat harvinaisia ​​ja yleensä pieniä, mutta niitä löytyy napanuoran verestä ja muista kudoksista. Luuydin on rikas aikuisten kantasolujen lähde, jota on käytetty useiden sairauksien, kuten maksakirroosin, kroonisen raajaiskemian ja loppuvaiheen sydämen vajaatoiminnan, hoidossa. Luuytimen kantasolujen määrä vähenee iän myötä ja on suurempi miehillä kuin naisilla lisääntymisvuosina. Monet aikuisten kantasolututkimukset ovat tähän mennessä pyrkineet luonnehtimaan niiden tehoa ja itsensä uudistumismahdollisuuksia. DNA -vauriot kertyvät iän myötä sekä kantasoluissa että kantasoluympäristön muodostavissa soluissa. Tämän kertymisen katsotaan olevan ainakin osittain vastuussa kantasolujen toimintahäiriön lisääntymisestä ikääntymisen myötä (ks . Ikääntymisen DNA -vaurioteoria ).

Useimmat aikuisten kantasolut ovat linjarajoitteisia ( monipotentiaalisia ) ja niihin viitataan yleensä kudoksen alkuperän perusteella ( mesenkymaalinen kantasolu , rasvasta peräisin oleva kantasolu, endoteelin kantasolu , hammasmassan kantasolu jne.). Muse-solut (monilinjaiset erilaistavat rasitusta kestävät solut) ovat äskettäin löydetty pluripotentti kantasolutyyppi, jota esiintyy useissa aikuisten kudoksissa, mukaan lukien rasva, ihon fibroblastit ja luuydin. Vaikka harvinaisia, muse-solut voidaan tunnistaa niiden ilmentymisen perusteella SSEA-3: sta , joka on merkki erilaistumattomista kantasoluista, ja yleisistä mesenkymaalisista kantasolumarkkereista, kuten CD105 . Yksisolususpensioviljelmässä solut muodostavat klustereita, jotka ovat samankaltaisia ​​alkion kappaleiden kanssa morfologiassa ja geeniekspressiossa, mukaan lukien kanoniset pluripotenssimarkkerit Oct4 , Sox2 ja Nanog .

Aikuisten kantasoluhoitoja on käytetty menestyksekkäästi monien vuosien ajan leukemian ja siihen liittyvien luu-/verisyöpien hoitoon luuydinsiirtojen avulla. Aikuisten kantasoluja käytetään myös eläinlääketieteessä jänteiden ja nivelsiteiden vammojen hoitoon hevosilla.

Aikuisten kantasolujen käyttö tutkimuksessa ja hoidossa ei ole yhtä kiistanalaista kuin alkion kantasolujen käyttö , koska aikuisten kantasolujen tuotanto ei edellytä alkion tuhoamista . Lisäksi tapauksissa, joissa aikuiset kantasolut saadaan aiotulta vastaanottajalta ( autograft ), hylkäämisriski on olennaisesti olematon. Tästä syystä Yhdysvaltojen valtion rahoitusta aikuisille suunnatuille kantasolututkimuksille tarjotaan enemmän.

Kun ihmisen aikuisten kantasolujen kysyntä kasvaa sekä tutkimukseen että kliinisiin tarkoituksiin (tyypillisesti 1–5 miljoonaa solua painokiloa kohden tarvitaan hoitoa kohden), on äärimmäisen tärkeää täyttää kuilu solujen laajentamisen tarpeen välillä in vitro ja kyky hyödyntää replikatiivisen vanhenemisen taustalla olevia tekijöitä. Aikuisten kantasoluilla tiedetään olevan rajallinen elinikä in vitro ja ne pääsevät replikatiiviseen ikääntymiseen lähes huomaamattomasti aloitettaessa in vitro -viljely.

Lapsivesi

Kutsutaan myös perinataalisiksi kantasoluiksi, näitä monivoimaisia ​​kantasoluja löytyy lapsivesistä ja napanuoran verestä. Nämä kantasolut ovat erittäin aktiivisia, laajenevat laajasti ilman syöttölaitteita eivätkä ole kasvaimia aiheuttavia. Lapsivesi kantasolut ovat monivoimaisia ​​ja voivat erilaistua adipogeenisten, osteogeenisten, myogeenisten, endoteelisten, maksan ja myös hermosolujen soluissa. Lapsivesi -kantasolut ovat aktiivisen tutkimuksen aihe.

Lapsiveden kantasolujen käyttö voittaa eettiset vastalauseet ihmisalkioiden käyttämisestä solujen lähteenä. Roomalaiskatolinen opetus kieltää alkion kantasolujen käytön kokeissa; vastaavasti Vatikaanin sanomalehti " Osservatore Romano " kutsui lapsivesikantasoluja "lääketieteen tulevaisuudeksi".

Lapsivesi -kantasoluja on mahdollista kerätä luovuttajille tai autologiseen käyttöön: Biocell Center Corporation avasi vuonna 2009 Medfordissa, MA: ssa ensimmäisen yhdysvaltalaisen lapsivesi -kantasolun ja tekee yhteistyötä eri sairaaloiden ja yliopistojen kanssa ympäri maailmaa.

Indusoitu pluripotentti

Aikuisten kantasolujen teho on rajoitettu; toisin kuin alkion kantasolut (ESC), ne eivät pysty erilaistumaan soluiksi kaikista kolmesta alkukerroksesta . Sellaisina niitä pidetään monivoimaisina .

Uudelleenohjelmointi mahdollistaa kuitenkin pluripotenttien solujen, indusoitujen pluripotenttisten kantasolujen (iPSC), luomisen aikuisten soluista. Nämä eivät ole aikuisten kantasoluja, vaan somaattiset solut (esim. Epiteelisolut), jotka on ohjelmoitu uudelleen siten, että syntyy soluja, joilla on pluripotentteja ominaisuuksia. Käyttämällä geneettistä uudelleenohjelmointia proteiinin transkriptiotekijöiden avulla on johdettu pluripotentteja kantasoluja, joilla on ESC: n kaltaisia ​​ominaisuuksia. Shinya Yamanaka ja hänen kollegansa Kioton yliopistossa tekivät ensimmäisen indusoidun pluripotenttisen kantasolun esittelyn . He käyttivät transkriptiotekijöitä Oct3/4 , Sox2 , c-Myc ja Klf4 ohjelmoidakseen hiiren fibroblastisolut uudelleen pluripotentteiksi soluiksi. Myöhemmät työt käyttivät näitä tekijöitä indusoimaan pluripotenssia ihmisen fibroblastisoluissa. Junying Yu , James Thomson ja heidän kollegansa Wisconsinin ja Madisonin yliopistossa käyttivät eri tekijöitä, Oct4, Sox2, Nanog ja Lin28, ja suorittivat kokeitaan käyttämällä ihmisen esinahan soluja . He pystyivät kuitenkin toistamaan Yamanakan havainnon, jonka mukaan pluripotenssin indusointi ihmisen soluissa oli mahdollista.

Indusoidut pluripotentit kantasolut eroavat alkion kantasoluista. Niillä on monia samankaltaisia ​​ominaisuuksia, kuten pluripotensiteetti- ja erilaistumispotentiaali, pluripotenssigeenien ilmentyminen, epigeneettiset kuviot, alkion kehon ja teratooman muodostuminen sekä elinkelpoinen kimeerimuodostus , mutta näissä ominaisuuksissa on monia eroja. IPSC: iden kromatiini näyttää olevan enemmän "suljettu" tai metyloitu kuin ESC: iden. Samoin geeniekspressiomalli ESC: iden ja iPSC: iden välillä tai jopa eri lähteistä peräisin olevat iPSC: t. On siis kysymyksiä "täydellisyyttä" ja uudelleenohjelmointi ja somaattisen muisti indusoitujen pluripotenttien kantasolujen. Tästä huolimatta somaattisten solujen indusointi pluripotentteiksi näyttää olevan elinkelpoinen.

Näiden kokeiden menestyksen seurauksena Ian Wilmut , joka auttoi luomaan ensimmäisen kloonatun eläimen Dolly the Sheepin , on ilmoittanut luopuvansa somaattisten solujen ydinsiirrosta tutkimusväylänä.

IPSC: t ovat auttaneet lääketieteen alaa merkittävästi löytämällä lukuisia tapoja parantaa sairauksia. Koska ihmisen IPSCc on antanut edun tehdä in vitro -malleja toksiinien ja patogeneesin tutkimiseksi.

Lisäksi indusoidut pluripotentit kantasolut tarjoavat useita terapeuttisia etuja. Kuten ESC: t, ne ovat pluripotentteja . Niillä on siten suuri eriyttämispotentiaali; teoreettisesti ne voisivat tuottaa mitä tahansa solua ihmiskehossa (jos uudelleen ohjelmointi pluripotenssiksi oli "täydellinen"). Lisäksi toisin kuin ESC: t, ne voivat mahdollisesti antaa lääkäreille mahdollisuuden luoda pluripotentteja kantasolulinjoja kullekin yksittäiselle potilaalle. Pakastettuja verinäytteitä voidaan käyttää arvokkaana indusoituneiden pluripotenttisten kantasolujen lähteenä. Potilaskohtaiset kantasolut mahdollistavat sivuvaikutusten seulonnan ennen lääkehoitoa sekä pienentävät siirteen hyljintäriskiä. Huolimatta nykyisestä rajallisesta terapeuttisesta käytöstä, iPSC -laitteilla on suuria mahdollisuuksia tulevaan käyttöön lääketieteellisessä hoidossa ja tutkimuksessa.

Solusyklin ohjaus

Solusykliä hallitsevat keskeiset tekijät säätelevät myös pluripotenssia . Siten asiaankuuluvien geenien manipulointi voi ylläpitää pluripotenssia ja ohjelmoida somaattiset solut uudelleen indusoituun pluripotenttiin tilaan. Kuitenkin somaattisten solujen uudelleenohjelmointi on usein alhaista tehokkuutta ja sitä pidetään stokastisena .

Ajatuksella, että nopeampi solusykli on keskeinen osa pluripotenssia, voidaan ohjelmoinnin tehokkuutta parantaa. Menetelmiä pluripotenssin parantamiseksi solusyklisäätimiä manipuloimalla ovat: sykliini D/Cdk4: n yliekspressio, Sox2 : n fosforylaatio S39: ssä ja S253: ssa, sykliini A: n ja sykliini E: n yliekspressio, Rb: n kaataminen ja Cip/Kip -perheen jäsenten tai Ink -perhe. Lisäksi uudelleenohjelmoinnin tehokkuus korreloi stokastisen vaiheen aikana tapahtuneiden solujakaumien lukumäärän kanssa, mikä viittaa vanhempien tai hitaasti sukeltavien solujen uudelleenohjelmoinnin tehottomuuden lisääntymiseen.

Sukulinja

Sukulinja on tärkeä menetelmä kehittyvien alkioiden analysoimiseksi. Koska solulinjat osoittavat solujen välisen suhteen kussakin jaossa. Tämä auttaa analysoimaan kantasolulinjoja matkan varrella, mikä auttaa tunnistamaan kantasolujen tehokkuuden, elinkaaren ja muut tekijät. Solulinjan tekniikalla mutanttigeenejä voidaan analysoida kantasoluklooneissa, jotka voivat auttaa geneettisissä reiteissä. Nämä reitit voivat säätää kantasolujen toimintaa.

Itsensä uudistumisen varmistamiseksi kantasoluille tehdään kahdenlaisia ​​solujakautumisia (ks. Kantasolujen jakautuminen ja erilaistumiskaavio ). Symmetrinen jakautuminen synnyttää kaksi identtistä tytärsolua, joilla molemmilla on kantasolujen ominaisuudet. Toisaalta epäsymmetrinen jakautuminen tuottaa vain yhden kantasolun ja esisolun, joilla on rajallinen itsensä uudistumismahdollisuus. Esisolut voivat käydä läpi useita solujakautumiskierroksia ennen kuin ne erottuvat lopullisesti kypsäksi soluksi. On mahdollista, että symmetristen ja epäsymmetristen jakaumien välinen molekyylinen ero perustuu solukalvoproteiinien (kuten reseptorien ) erilaiseen segregaatioon tytärsolujen välillä.

Vaihtoehtoinen teoria on, että kantasoluja edelleen eriytymättömiä johtuu ympäristön ärsykkeille niiden erityisesti kapealla . Kantasolut eriytyvät, kun ne poistuvat kyseiseltä kapealta tai eivät enää vastaanota näitä signaaleja. Drosophila germariumissa tehdyt tutkimukset ovat tunnistaneet signaalit, joilla on dekapentaplegiset ja liitokset, jotka estävät germariumin kantasolujen erilaistumisen.

Terapiat

Kantasoluterapia on kantasolujen käyttö sairauden tai tilan hoitoon tai ehkäisyyn. Luuydinsiirto on kantasoluterapian muoto, jota on käytetty monta vuotta, koska se on osoittautunut tehokkaaksi kliinisissä tutkimuksissa.

Kantasolujen istuttaminen voi auttaa vahvistamaan sydämen vasemman kammion sekä säilyttämään sydämen kudoksen potilaille, jotka ovat aiemmin kärsineet sydänkohtauksista.

Edut

Kantasoluhoidot voivat alentaa hoidettavan sairauden tai tilan oireita. Oireiden vähentyminen voi antaa potilaille mahdollisuuden vähentää sairauden tai tilan lääkkeiden saantia. Kantasolujen hoito voi myös tarjota yhteiskunnalle tietoa kantasolujen ymmärtämisen ja tulevien hoitojen edistämiseksi. Lääkärien uskontunnustus olisi tehdä mitään vahinkoa, ja kantasolut tekevät siitä yksinkertaisempaa kuin koskaan ennen. Kirurgiset prosessit ovat luonteeltaan haitallisia. Kudos on pudotettava keinona saavuttaa onnistunut lopputulos. Voidaan estää kantasoluja käyttävien kirurgisten toimenpiteiden vaarat. Lisäksi on mahdollista sairaus, ja jos toimenpide epäonnistuu, lisäleikkaus voi olla tarpeen. Anestesiaan liittyvät riskit voidaan eliminoida myös kantasoluilla. Lisäksi kantasolut on kerätty potilaan kehosta ja siirretty haluttuun paikkaan. Koska ne tulevat potilaan omasta kehosta, tätä kutsutaan autologiseksi hoitoksi. Autologisten lääkkeiden uskotaan olevan turvallisimpia, koska luovuttajan hylkäämisen todennäköisyys on todennäköisesti nolla.

Haitat

Kantasolujen hoidot voivat vaatia immunosuppressiota, koska ennen elinsiirtoa tarvitaan säteilyä henkilön aiempien solujen poistamiseksi tai koska potilaan immuunijärjestelmä voi kohdistaa kantasoluihin. Yksi tapa välttää toinen mahdollisuus on käyttää saman hoidettavan potilaan kantasoluja.

Pluripotenssi tietyissä kantasoluissa voi myös vaikeuttaa tietyn solutyypin saamista. Myös tarkan tarvittavan solutyypin saaminen on vaikeaa, koska kaikki populaation solut eivät eroa tasaisesti. Erilaistumattomat solut voivat luoda muita kudoksia kuin halutut tyypit.

Jotkut kantasolut muodostavat kasvaimia elinsiirron jälkeen; pluripotenssi liittyy kasvaimen muodostumiseen erityisesti alkion kantasoluissa, sikiön oikeissa kantasoluissa ja indusoiduissa pluripotentteissa kantasoluissa. Sikiön oikeat kantasolut muodostavat kasvaimia monitehoisuudesta huolimatta.

Eettisiä huolenaiheita herätetään myös alkion kantasolujen käytön tai tutkimuksen käytännössä. Solujen kerääminen blastosystistä johtaa blastokystin kuolemaan. On huolestuttavaa, pitäisikö blastosystia pitää ihmiselämänä vai ei. Keskustelu tästä aiheesta on pääosin filosofinen, ei tieteellinen. Tieteellinen arviointi vahvistaisi, että blastosysteemi on todella elossa ja että solut ovat todellakin ihmisiä, mikä tekee blastosystistä ihmiselämän.

Kantasoluturismi

Kantasoluturismi on ala, jolla potilaat (ja joskus heidän perheensä) matkustavat toiselle lainkäyttöalueelle hankkimaan kantasolumenettelyjä, joita ei ole hyväksytty, mutta jotka mainostetaan Internetissä todistettuina parannuskeinona.

Yhdysvalloissa on viime vuosina ollut "kantasoluklinikoiden" räjähdys. Kantasolutoimenpiteet ovat erittäin kannattavia klinikoille. Mainonta kuulostaa arvovaltaiselta, mutta menettelyjen tehokkuutta ja turvallisuutta ei ole osoitettu. Potilaat kokevat joskus komplikaatioita, kuten selkärangan kasvaimia ja kuoleman. Suuret kulut voivat johtaa myös taloudelliseen tuhoon. Tutkijoiden mukaan on tarpeen kouluttaa yleisöä, potilaita ja lääkäreitä tästä asiasta.

Mukaan International Society for kantasolututkimusta , suurin akateeminen järjestö, joka kannattaa kantasolututkimukseen, kantasoluterapian ovat kehitteillä ja niitä ei vielä voida sanoa todistettu. Lääkärien tulee kertoa potilaille, että kliinisissä tutkimuksissa tutkitaan edelleen, ovatko nämä hoidot turvallisia ja tehokkaita, mutta epäeettiset klinikat esittävät ne todistetuiksi.

Tutkimus

Jotkut ihmisen alkion kantasoluja koskevista peruspatenteista ovat Wisconsin Alumni Research Foundationin (WARF) omistuksessa - ne ovat patentteja 5 843 780, 6 200 806 ja 7 029 913, jotka on keksinyt James A. Thomson . WARF ei pakota näitä patentteja akateemisia tutkijoita vastaan, mutta pakottaa ne yrityksiä vastaan.

Vuonna 2006 julkinen patenttisäätiö pyysi Yhdysvaltain patentti- ja tavaramerkkivirastoa (USPTO) tutkimaan nämä kolme patenttia uudelleen asiakkaansa, voittoa tavoittelemattoman patenttihakemusryhmän Consumer Watchdog (entinen säätiö Veronmaksajien ja kuluttajien oikeudet). Uudelleenarviointiprosessissa, joka sisältää useita neuvottelukierroksia USPTO: n ja osapuolten välillä, USPTO sopi alun perin Consumer Watchdogin kanssa ja hylkäsi kaikki väitteet kaikista kolmesta patentista, mutta vastauksena WARF muutti kaikkien kolmen patentin vaatimukset tehdä niistä kapeampia, ja vuonna 2008 USPTO totesi kaikkien kolmen patentin muutetut vaatimukset patentoitaviksi. Yhdestä patentista (7 029 913) tehty päätös oli muutoksenhakukelpoinen, kun taas kahden muun osalta ei. Consumer Watchdog valitti 913 -patentin myöntämisestä USPTO: n patenttivalitus- ja häiriölautakunnalle (BPAI), joka myönsi valituksen, ja vuonna 2010 BPAI päätti, että 913 -patentin muutetut vaatimukset eivät ole patentoitavissa. WARF pystyi kuitenkin aloittamaan uudelleen syytteeseenpanon ja teki niin muuttamalla 913-patentin vaatimuksia uudelleen niiden kapeammaksi, ja tammikuussa 2013 muutetut vaatimukset hyväksyttiin.

Heinäkuussa 2013 Consumer Watchdog ilmoitti valittavansa päätöksestä hyväksyä 913 -patentin vaatimukset US Circuit for the Federal Circuit (CAFC), liittovaltion muutoksenhakutuomioistuin, joka käsittelee patenttioikeuksia. Joulukuussa 2013 pidetyssä kuulemistilaisuudessa CAFC esitti kysymyksen siitä, oliko Consumer Watchdogilla laillinen valitusoikeus. asia ei voinut edetä ennen kuin ongelma on ratkaistu.

Tutkimukset

Sairaudet ja tilat, joissa kantasolujen hoitoa tutkitaan.

Sairauksia ja tiloja, joissa kantasolujen hoitoa tutkitaan, ovat:

Tutkimusta kehitetään erilaisten kantasolujen lähteiden kehittämiseksi ja kantasoluhoitojen soveltamiseksi neurodegeneratiivisiin sairauksiin ja tiloihin, diabetekseen , sydänsairauksiin ja muihin tiloihin. Tutkimusta on käynnissä myös organoidien tuottamisessa kantasolujen avulla, mikä mahdollistaisi paremman ymmärryksen ihmisen kehityksestä, organogeneesistä ja ihmisten sairauksien mallintamisesta.

Viime vuosina, kun tiedemiehet ovat kyenneet eristämään ja viljelemään alkion kantasoluja ja kun tiedemiesten kyky luoda kantasoluja käyttäen somaattisten solujen ydinsiirtoa ja tekniikoita indusoitujen pluripotenttisten kantasolujen luomiseksi , on syntynyt kiistelyä, jotka liittyvät aborttipolitiikkaan ja ihmisten kloonaamiseen .

Maksatoksisuus ja lääkkeiden aiheuttama maksavaurio aiheuttavat huomattavan määrän uusien lääkkeiden epäonnistumisia kehityksessä ja markkinoilta poistamisessa, mikä korostaa tarvetta seulontamäärityksiin, kuten kantasoluista peräisin oleviin hepatosyyttimaisiin soluihin, jotka pystyvät havaitsemaan myrkyllisyyden lääkkeen alussa kehitysprosessi .

Merkittäviä tutkimuksia

Elokuussa 2021 tutkijoiden prinsessa Margaret Cancer Center on yliopiston Health Network julkaisseet löytämisen lepotilan mekanismin avaimen kantasoluja, jotka voisivat auttaa kehittämään syöpähoitojen tulevaisuudessa.

Katso myös

Viitteet

Lue lisää

Ulkoiset linkit