Ključna razlika – izvorne celice iz popkovine v primerjavi z izvornimi celicami zarodkov
Matične celice so nediferencirane nezrele celice večceličnih organizmov. Sposobni so se deliti in diferencirati v specifične celice ali tkiva. Matične celice je mogoče razlikovati od drugih tipov celic zaradi več razlogov, kot je obnavljanje z delitvijo celic, specializacija v tkiva ali organe za opravljanje specifičnih funkcij itd. Te značilnosti izvornih celic služijo kot pomembna orodja v tkivnem inženirstvu in terapevtiki bolezni. Imajo tudi biotehnološki potencial. Matične celice iz popkovine in matične celice zarodkov sta dve vrsti matičnih celic, ki se uporabljata pri zdravljenju bolezni in biotehnologiji. Matične celice popkovine so nediferencirane celice, ki jih vidimo v krvi in tkivih popkovine. Embrionalne izvorne celice so nediferencirane celice v pet do osem dni starem in vitro oplojenem zarodku. Ključna razlika med matičnimi celicami popkovnice in matičnimi celicami zarodkov je v tem, da so matične celice popkovnice multipotentne, medtem ko so matične celice zarodka pluripotentne.
Kaj so matične celice iz popkovine?
Popkovina je prožna vrvici podobna struktura, ki povezuje človeški plod s posteljico matere. Med obdobjem nosečnosti se s hranili bogata oksigenirana kri prenaša od posteljice do otroka, s hranili pa osiromašena deoksigenirana kri od otroka do posteljice preko popkovine. Popkovina je sestavljena iz tkiv in krvi. Tako tkivo kot kri vsebujeta nediferencirane celice, imenovane matične celice popkovničnega tkiva oziroma matične celice popkovnične krvi. To sta dve glavni vrsti matičnih celic iz popkovine. Matične celice popkovnice so močne celice z izjemno sposobnostjo regeneracije ali obnavljanja tkiv. Zato so priljubljene kot terapevtske celice (osebni komplet za popravilo) za več kot 80 znanih bolezni pri ljudeh.
Matične celice popkovnice veljajo za terapevtsko uporabne pri boleznih, povezanih s kostnim mozgom, in prirojenih napakah v presnovi. Ena glavnih aplikacij teh izvornih celic je tkivni inženiring. Matične celice iz popkovine imajo izjemno visoko sposobnost delitve celic in se uporabljajo za popravilo in obnovo poškodovanih tkiv.
Terapija z matičnimi celicami iz popkovine se uporablja za različne bolezni, kot so levkemija, limfom, anemija, anemija srpastih celic, beta talasemija, stanje hude kombinirane imunske pomanjkljivosti (SCID), aplazija rdečih krvničk, multipli mielom, levkemija plazemskih celic, kri proliferirane motnje, hurlerjev sindrom, hunterjev sindrom, ALD, Lesch-Nyhanov sindrom, osteopetrozo, tumorje, vključno z nevroblastomom, retinoblastomom in meduloblastomom itd.
Matične celice iz popkovnice je mogoče ohraniti z banko popkovnične krvi. Zaradi njihove izjemne terapevtske sposobnosti in zdravilne moči starši običajno ohranijo matične celice svojih otrok iz popkovine za kasnejšo uporabo.
Slika 01: Popkovina
Kaj so embrionalne izvorne celice?
Zarodkove izvorne celice so nediferencirane celice človeškega zarodka. Te matične celice se lahko hitro delijo in se pri odraslem človeku diferencirajo v več kot 200 tipov celic. Zato so znane kot pluripotentne celice. Embrionalne izvorne celice rastejo predvsem v tri primarne zarodne plasti, znane kot ektoderm, endoderm in mezoderm, ki se kasneje diferencirajo v različne vrste celic človeškega telesa.
Embrionalne matične celice, tako kot matične celice popkovnice, se uporabljajo za zdravljenje bolezni. Vendar se za ta namen uporabljajo embrionalne izvorne celice, ki izvirajo samo iz in vitro oplojenega zarodka, zaradi etičnih vprašanj, povezanih z zarodkom. Ta postopek je omejen le na zarodke, razvite in vitro, še posebej pa ne na izvorne celice, pridobljene iz zarodka, razvitega v ženskem telesu. Matične celice, vzete iz nekaj dni starega zarodka, se hranijo v laboratorijih kot linije izvornih celic zarodka. Če so zagotovljeni ustrezni pogoji, je možno ohraniti nediferencirane izvorne celice v laboratorijih.
Na splošno je jasno, da so embrionalne izvorne celice celice, ki tvorijo vse tipe celic v telesu, vključno z mišičnimi, živčnimi, jetrnimi in številnimi drugimi celicami. Če bodo znanstveniki sposobni učinkovito usmerjati laboratorijsko vzdrževano diferenciacijo embrionalnih izvornih celic, lahko uporabijo celice za zdravljenje določenih bolezni, kot so sladkorna bolezen, travmatska poškodba hrbtenjače, Duchennova mišična distrofija, bolezni srca ter izguba vida in sluha itd.
Slika 02: Pluripotentne izvorne celice iz razvijajočih se zarodkov
Kakšna je razlika med matičnimi celicami iz popkovine in embrionalnimi izvornimi celicami?
Matične celice iz popkovine proti embrionalnim matičnim celicam |
|
| Matične celice popkovnice so nediferencirane celice, ki jih najdemo v krvi in tkivu popkovnice. | Zarodkovne izvorne celice so nediferencirane celice, izolirane iz in vitro oplojene jajčne celice, ki je bila razvita do 5 do 8 dni starega zarodka. |
| Sposobnost razlikovanja | |
| Matične celice popkovnice so multipotentne; kar pomeni, da se lahko diferencirajo v majhno število različnih vrst celic. | Matične celice zarodka so pluripotentne; kar pomeni, da se lahko v odraslem telesu diferencirajo v več kot 200 specializiranih vrst celic. |
| Uporabi | |
| Uporabljajo se lahko za zdravljenje bolezni, kot so levkemija, limfom in številne podedovane krvne bolezni. | Če bodo znanstveniki sposobni učinkovito usmerjati proces diferenciacije embrionalnih izvornih celic, lahko te celice uporabijo za zdravljenje bolezni, kot so sladkorna bolezen, travmatska poškodba hrbtenjače, Duchennova mišična distrofija, bolezni srca, izguba vida in sluha itd.. |
Povzetek – izvorne celice iz popkovine v primerjavi z izvornimi celicami zarodkov
Matične celice iz popkovine in embrionalne matične celice sta dve vrsti pomembnih matičnih celic. Matične celice popkovnice vključujejo tkivo popkovnice in krvne matične celice, ki so nediferencirane celice. Lahko jih ločimo na več vrst, zato so multipotentni. Embrionalne matične celice so nediferencirane celice, izolirane iz pet do osem dni starega zarodka, razvitega z in vitro oploditvijo. So pluripotentne in jih je mogoče specializirati v številne tipe človeških celic. To je razlika med matičnimi celicami iz popkovine in izvornimi celicami zarodkov.
