Che cosa sono le cellule staminali embrionali?
Tutte le cellule staminali embrionali sono cellule indifferenziate che sono diverse da qualsiasi specifica cellula adulta. Tuttavia, hanno la capacità di formare qualsiasi cellula adulta. Poiché le cellule staminali embrionali indifferenziate possono proliferare indefinitamente in coltura, potrebbero potenzialmente fornire una fonte illimitata di cellule adulte specifiche e clinicamente importanti come ossa, muscoli, fegato o cellule del sangue.
Da dove provengono le cellule staminali embrionali?
Le cellule staminali embrionali umane sono derivate da embrioni fecondati in vitro meno di una settimana di vita., Questi embrioni sono stati prodotti per scopi clinici, ma non erano più ricercati per l’impianto dalle coppie che li hanno donati. Sono stati donati appositamente per questo progetto con il consenso informato dei donatori. Praticamente in ogni clinica di fecondazione in vitro nel mondo, gli embrioni in eccesso vengono scartati se non vengono donati per aiutare altre coppie infertili o per la ricerca. I protocolli di ricerca sono stati esaminati e approvati da un UW-Madison Institutional Review Board, un gruppo di scienziati ed eticisti medici che supervisionano tale lavoro.
Perché sono importanti?,
Le cellule staminali embrionali sono di grande interesse per la medicina e la scienza a causa della loro capacità di svilupparsi in praticamente qualsiasi altra cellula fatta dal corpo umano. In teoria, se le cellule staminali possono essere coltivate e il loro sviluppo diretto in coltura, sarebbe possibile coltivare cellule di importanza medica come il midollo osseo, il tessuto neurale o il muscolo.
Cosa, precisamente, ha realizzato il team UW?
Gli scienziati hanno cercato di isolare e coltivare le cellule staminali embrionali umane per più di un decennio., Utilizzando 14 blastocisti ottenuti da embrioni donati in eccesso prodotti dalla fecondazione in vitro, il gruppo del Wisconsin ha stabilito cinque linee cellulari indipendenti. Le linee cellulari, derivate da embrioni in fase di preimpianto, erano in grado di proliferazione prolungata e indifferenziata in coltura e tuttavia mantenevano la capacità di svilupparsi in una varietà di tipi cellulari specifici, tra cui cellule neurali, intestinali, muscolari, ossee e cartilaginee.
Come potrebbero essere usati per trattare la malattia?,
La capacità di coltivare tessuti umani di tutti i tipi apre la porta al trattamento di una serie di malattie a base cellulare e alla crescita di tessuti medicalmente importanti che possono essere utilizzati per scopi di trapianto. Ad esempio, malattie come il diabete mellito giovanile e il morbo di Parkinson si verificano a causa di difetti in uno dei pochi tipi di cellule. Sostituire le cellule difettose con quelle sane offre la speranza di un trattamento permanente. Allo stesso modo, in teoria, i cuori e gli altri organi falliti potrebbero essere rinforzati iniettando cellule sane per sostituire cellule danneggiate o malate.,
Ci sono altri potenziali usi per queste celle?
Le prime potenziali applicazioni della tecnologia delle cellule staminali embrionali umane possono essere nell’area della scoperta di farmaci. La capacità di coltivare popolazioni pure di specifici tipi di cellule offre un terreno di prova per composti chimici che possono avere importanza medica. Trattare specifici tipi di cellule con sostanze chimiche e misurare la loro risposta offre una scorciatoia per risolvere i prodotti chimici che possono essere utilizzati per trattare le malattie che coinvolgono quei tipi di cellule specifiche., L’avanzata tecnologia delle cellule staminali consentirebbe lo screening rapido di centinaia di migliaia di sostanze chimiche che ora devono essere testate attraverso processi molto più dispendiosi in termini di tempo.
Cosa possono dirci queste cellule sullo sviluppo?
Le prime fasi dello sviluppo umano sono state difficili o impossibili da studiare. Le cellule staminali embrionali umane offriranno approfondimenti su eventi di sviluppo che non possono essere studiati direttamente negli esseri umani in utero o pienamente compresi attraverso l’uso di modelli animali., Comprendere gli eventi che si verificano nelle prime fasi dello sviluppo ha un potenziale significato clinico per prevenire o trattare difetti alla nascita, infertilità e perdita di gravidanza. Una conoscenza approfondita dello sviluppo normale potrebbe infine consentire la prevenzione o il trattamento dello sviluppo umano anormale. Ad esempio, lo screening dei farmaci testandoli su cellule staminali embrionali umane coltivate potrebbe contribuire a ridurre il rischio di difetti alla nascita correlati ai farmaci.
Se un gruppo di queste cellule è stato trasferito a una donna, potrebbe risultare una gravidanza?
No., Queste cellule non sono l’equivalente di un embrione intatto. Se un gruppo di queste cellule fosse trasferito in un utero, non riuscirebbero a impiantare e non riuscirebbero a svilupparsi in un feto.
La ricerca sulle cellule staminali è la stessa della clonazione?
No. La ricerca sulle cellule staminali mira a sviluppare nuovi trattamenti salvavita e non può essere utilizzata per sviluppare un essere umano. Le cellule staminali embrionali derivate dalla massa cellulare interna di un embrione in fase iniziale non possono dare origine a una placenta, quindi un essere umano non potrebbe svilupparsi, anche se le cellule staminali fossero impiantate nell’utero di una donna.,
Perché non ricavare cellule staminali da adulti?
Ci sono diversi approcci ora negli studi clinici umani che utilizzano cellule staminali mature (come le cellule che formano il sangue, le cellule che formano i neuroni e le cellule che formano la cartilagine). Tuttavia, poiché le cellule adulte sono già specializzate, il loro potenziale di rigenerare il tessuto danneggiato è molto limitato: le cellule della pelle diventeranno solo pelle e le cellule della cartilagine diventeranno solo cartilagine. Gli adulti non hanno cellule staminali in molti organi vitali, quindi quando quei tessuti sono danneggiati, si sviluppa tessuto cicatriziale., Solo le cellule staminali embrionali, che hanno la capacità di diventare qualsiasi tipo di tessuto umano, hanno il potenziale per riparare organi vitali.
Gli studi sulle cellule staminali adulte sono importanti e forniranno preziose informazioni sull’uso delle cellule staminali nelle procedure di trapianto. Tuttavia, solo attraverso l’esplorazione di tutti i tipi di ricerca sulle cellule staminali gli scienziati troveranno i modi più efficienti ed efficaci per curare le malattie.
Quali sono i vantaggi dello studio delle cellule staminali?
Le cellule staminali pluripotenti rappresentano la speranza per milioni di americani., Hanno il potenziale per trattare o curare una miriade di malattie, tra cui Parkinson, Alzheimer, diabete, malattie cardiache, ictus, lesioni del midollo spinale e ustioni.
Questa straordinaria ricerca è ancora agli inizi e l’applicazione pratica sarà possibile solo con ulteriori studi. Gli scienziati devono capire cosa porta le cellule alla specializzazione per indirizzare le cellule a diventare particolari tipi di tessuto. Ad esempio, le cellule delle isole controllano la produzione di insulina nel pancreas, che viene interrotta nelle persone con diabete., Se un individuo con diabete deve essere curato, le cellule staminali utilizzate per il trattamento devono svilupparsi in nuove cellule insulari produttrici di insulina, non tessuto cardiaco o altre cellule. La ricerca è necessaria per determinare come controllare la differenziazione delle cellule staminali in modo che siano terapeuticamente efficaci. La ricerca è necessaria anche per studiare il potenziale di rigetto immunitario delle cellule, e come superare questo problema.
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