Η έρευνα σε βλαστοκύτταρα έχει γίνει όλο και πιο σημαντική καθώς αυτά τα κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία ποικίλων ασθενειών. Βλαστοκύτταρα είναι μη εξειδικευμένα κύτταρα του σώματος που έχουν την ικανότητα να εξελιχθούν σε εξειδικευμένα κύτταρα για συγκεκριμένα όργανα ή να εξελιχθούν σε ιστούς. Σε αντίθεση με τα εξειδικευμένα κύτταρα, τα βλαστοκύτταρα έχουν την ικανότητα να αναπαράγονται μέσω κυτταρικού κύκλου πολλές φορές, για μεγάλες χρονικές περιόδους. Τα βλαστικά κύτταρα προέρχονται από διάφορες πηγές του σώματος. Βρίσκονται στους ώριμους ιστούς του σώματος, στο αίμα του ομφάλιου λώρου, στον εμβρυϊκό ιστό, στον πλακούντα και στα έμβρυα.
Τα βλαστικά κύτταρα αναπτύσσονται σε ιστούς και όργανα στο σώμα. Σε ορισμένους τύπους κυττάρων, όπως π.χ. δέρμα ιστός και εγκέφαλος ιστούς, μπορούν επίσης να αναγεννηθούν για να βοηθήσουν στην αντικατάσταση των κατεστραμμένων κυττάρων. Τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα, για παράδειγμα, διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στην επούλωση και την προστασία των κατεστραμμένων ιστών. Τα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα προέρχονται από
μυελός των οστών και να δημιουργήσουν κύτταρα που σχηματίζουν εξειδικευμένα τους συνδετικούς ιστούς, καθώς και κύτταρα που υποστηρίζουν το σχηματισμό αίμα. Αυτά τα βλαστικά κύτταρα συνδέονται με μας αιμοφόρα αγγεία και να κινηθούν σε δράση όταν τα πλοία καταστραφούν. Η λειτουργία των βλαστοκυττάρων ελέγχεται από δύο σημαντικές οδούς. Ένα μονοπάτι σηματοδοτεί την επισκευή των κυττάρων, ενώ το άλλο εμποδίζει την επισκευή των κυττάρων. Όταν τα κύτταρα φθαρούν ή καταστρέφονται, ορισμένα βιοχημικά σήματα ενεργοποιούν τα ενήλικα βλαστοκύτταρα να αρχίσουν να εργάζονται για την επιδιόρθωση ιστών. Καθώς μεγαλώνουμε, τα βλαστοκύτταρα στον παλαιότερο ιστό παρεμποδίζονται από ορισμένα χημικά σήματα από την αντίδραση όπως κανονικά θα. Μελέτες έχουν δείξει, ωστόσο, ότι όταν τοποθετούνται στο κατάλληλο περιβάλλον και εκτίθενται στα κατάλληλα σήματα, ο παλαιότερος ιστός μπορεί να επιδιορθωθεί και πάλι.Πώς τα βλαστοκύτταρα γνωρίζουν ποιος τύπος ιστού θα γίνει; Τα βλαστικά κύτταρα έχουν τη δυνατότητα να διαφοροποιούνται ή να μετατρέπονται σε εξειδικευμένα κύτταρα. Αυτή η διαφοροποίηση ρυθμίζεται από εσωτερικά και εξωτερικά σήματα. Ένα κύτταρο γονίδια ελέγχουν τα εσωτερικά σήματα που ευθύνονται για τη διαφοροποίηση. Τα εξωτερικά σήματα που ελέγχουν τη διαφοροποίηση περιλαμβάνουν βιοχημικά που εκκρίνονται από άλλα κυττάρων, η παρουσία του μόρια στο περιβάλλον και επικοινωνήστε με τα κοντινά κύτταρα. Οι μηχανισμοί βλαστοκυττάρων, οι δυνάμεις των κυττάρων που ασκούν τις ουσίες με τις οποίες έρχονται σε επαφή, διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαφοροποίηση των βλαστικών κυττάρων. Μελέτες έχουν δείξει ότι αναπτύσσονται ενήλικα ανθρώπινα μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα οστό όταν καλλιεργούνται σε ένα σκληρότερο ικρίωμα ή μήτρα βλαστοκυττάρων. Όταν αναπτύσσονται σε μια πιο εύκαμπτη μήτρα, αυτά τα κύτταρα αναπτύσσονται Λίπος κυττάρων.
Αν και η έρευνα για τα βλαστοκύτταρα έχει δείξει πολλά υποσχέσεις στη θεραπεία της ανθρώπινης νόσου, δεν είναι χωρίς αμφιβολία. Πολλά από τα κρούσματα έρευνας για τα βλαστικά κύτταρα επικεντρώνονται στη χρήση εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ανθρώπινα έμβρυα καταστρέφονται κατά τη διαδικασία λήψης εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων. Οι προόδους στις μελέτες βλαστικών κυττάρων ωστόσο έχουν δημιουργήσει μεθόδους για την πρόκληση άλλων τύπους βλαστικών κυττάρων στην ανάληψη των χαρακτηριστικών των εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων. Τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα είναι πολυδύναμα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να αναπτυχθούν σε σχεδόν οποιοδήποτε τύπο κυττάρου. Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει μεθόδους για τη μετατροπή των βλαστικών κυττάρων ενηλίκων σε επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSCs). Αυτά τα γενετικά τροποποιημένα αρχέγονα βλαστοκύτταρα υποκινούνται να λειτουργούν ως εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα. Οι επιστήμονες αναπτύσσουν συνεχώς νέες μεθόδους για τη δημιουργία βλαστικών κυττάρων χωρίς να καταστρέφουν τα ανθρώπινα έμβρυα. Παραδείγματα αυτών των μεθόδων περιλαμβάνουν:
Η έρευνα των βλαστοκυττάρων είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη θεραπειών θεραπείας για βλαστικά κύτταρα για ασθένειες. Αυτός ο τύπος θεραπείας περιλαμβάνει την παρακίνηση των βλαστοκυττάρων να αναπτυχθούν σε συγκεκριμένους τύπους κυττάρων για την επιδιόρθωση ή την αναγέννηση ιστών. Οι θεραπείες βλαστικών κυττάρων θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία ατόμων με διάφορες καταστάσεις, όπως η σκλήρυνση κατά πλάκας, νωτιαίος μυελός τραυματισμοί, νευρικό σύστημα ασθένειες, καρδιακές παθήσεις, φαλάκρα, τον διαβήτη και τη νόσο του Πάρκινσον. Η θεραπεία με βλαστοκύτταρα μπορεί να αποτελέσει ακόμη και ένα πιθανό μέσο για τη συντήρηση είδη υπό εξαφάνιση. ΕΝΑ Πανεπιστήμιο Monash μελέτη δείχνει ότι οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει έναν τρόπο να βοηθήσουν τον απειλούμενο λεοπάρδαλη χιόνι με την παραγωγή iPSCs από τα κύτταρα των ωτικών ιστών των ενηλίκων λεοπάρδαδων χιονιού. Οι ερευνητές ελπίζουν να είναι σε θέση να ομολογήσουν τα κύτταρα iPSCs στη διαμόρφωση γαμέτες για τη μελλοντική αναπαραγωγή αυτών των ζώων μέσω κλωνοποίηση ή άλλες μεθόδους.