Celulele STEM – solutia de viitor a unor boli din prezent

Celulele stem reprezinta celule nediferentiate din punct de vedere biologic, dar care la un moment dat in functie de necesitati si factori locali se pot diferentia in celule specializate ale organismului indeplinind diverse functii.

De exemplu, dintr-o celula stem poate lua nastere un hepatocit (celula heapatica) sau enterocit (celula de la nivelul tractului digestiv) sau orice alta celula cu functie in organism.

Celulele stem se gasesc la nivelul organismelor multicelulare (ex. mamifere).

O particularitate a celulelor stem, pe langa faptul ca pot lua forma si functia oricarei celule din organism, este aceea ca se divid intre ele dand nastere altor celule stem.

Exista doua tipuri de celule stem la mamifere:

a) celule stem embrionare la embrionul in dezvoltare acestea se pot diferentia in toate celulele specializate ale organismului. Astfel se formeaza organele si sistemele fatului.

b) celulele stem ale adultului au rol in repararea tesuturilor.

Celulele stem mai sunt cunoscute si sub denumirea de celule susa sau progenitoare deoarece ele dau nastere altor celule.

Turn-over-ul sau reinnoirea organelor reprezinta procesul de inlocuire a celulelor imbatranite. Acest turn-over se face tot pe baza celulelor stem si se poate intalni intr-o serie de organe precum (piele, tub gastro-intestinal, sange, etc.).

In corpul omului exista 3 surse accesibile de celule stem de unde pot fi recoltate:

a) Maduva osoasa – se recolteaza celule stem prin punctie osoasa de la nivelul osului iliac, femur sau stern;

b) Tesut adipos – metoda de recoltare este reprezentata de liposuctie;

c) Sange – se extrage sange din corpul donatorului iar printr-un procedeu numit afereza se separa celulele stem de restul celulelor constitutive ale sangelui.

O sursa de celule stem este reprezentata si de sangele din cordonul ombilical recoltat imediat dupa nastere. Celulele stem recoltate de la nivelul sangelui din cordonul ombilical reprezinta singura sursa de celule stem care se poate recolta prin metode neinvazive.

Metodele neinvazive reprezinta acele metode de recoltare si diagnostic care nu presupun patrunderea in organism cu aparatura si instrumete medicale (ace, bisturiu, etc.)

Celulele stem recoltate de la nivelul propriului organism se numesc celule stem autologe. Celulele stem autologe implica cel mai mic risc atunci cand sunt folosite in terapii indreptate catre propriul organism – reprezinta echivalentul transfuziei sanguine cu sange propriu.

Celulele stem sunt folosite intr-o serie de terapii medicale. Un exemplu este reprezentat de transplantul de maduva. Transplantul de maduva reprezinta pana acum cea mai folosita terapie cu celule stem. Este o terapie utilizata in special in tratamentul leucemiilor acute. Leucemia reprezinta un cancer al sangelui in care celulele din linia alba (leucocitele) se multiplica haotic. Intr-o leucemie acuta transplantul medular are un rol esential.

Un beneficiu adus de cercetarile recente este reprezentat de posibilitatea de a creste in laborator aceste celule si de a le ghida diferentierea catre anumite celule specializate cum ar fi celulele musculare, nervoase, etc.

Cercetarile in domeniu cauta solutii pentru utilizarea celulelor stem in tratamentul unor afectiuni precum:

a) Bolile neurodegenerative – reprezinta boli in care se produce o pierdere progresiva a structurii si functiei neuronale. Exemplu de boli neurodegenerative – Parkinson, Alzheimer, Scleroza Amiotrofica Laterala (SAL);

b) Diabet;

c) Boli cardio-vasculare;

d) Alte conditii.

Prin cercetarile care au loc in laborator s-au tras o serie de concluzii cu privire la posibilele utilizari ale celulelor stem in terapia medicala.

Celulele stem ar putea fi utilizate in tratarea urmatoarelor patologii si conditii:

a) Accidentul vascular cerebral;
b) Traumatisme cerebrale;
c) Deficiente de invatare;
d) Pierderea parului;
e) Orbire;
f) Afectari ale auzului;
g) Rani in urma accidentelor;
h) Infarct miocardic;
i) Boala Crohn;
j) Inlocuirea dintilor lipsa;
k) Distrofia musculara, etc.

Aceste boli reprezinta doar o parte din posibilitatile terapeutice pe care celulele stem le pot oferi in viitor.

In cazul unei terapii medicale cu celule stem este necesara o terapie de imunosupresie inaintea tratamentului propriu-zis cu celule stem. Rolul acestei imunosupresii induse este acela de a minimaliza respingerea celulelor stem de catre organismul transplantat.

Un pacient cu un status imun scazut este canditat la dezvoltarea unor infectii care in mod obisnuit nu au loc intr-un organism imuno-competent. Din acest motiv un pacient care va beneficia de un transpalnt cu celule stem trebuie atent monitorizat si izolat pentru a nu dezvolta diverse boli generate de un sistem imun alterat.

Imunosupresia nu trebuie privita ca ceva rau in cursul transplantului; este un pas important in terapia medicala cu celule stem deoarece prin intermediul ei rata de succes a transplantului creste considerabil.

O varianta de a minimaliza efectele nedorite ale imunosupresiei este acela de a folosi celulele stem care provin din organismul pacientului care trebuie tratat.

Un alt dezavantaj este reprezentat de pluripotenta acestor celule. Pluripotenta reprezinta capacitatea celulei stem de a se diferentia catre orice celula din organismul uman. Astfel ca, in cazul in care diferentierea catre un anumit tip de celula nu poate fi perfect controlata, celula stem se poate diferentia catre alt tip de celula, altul fata de cel dorit. Acest lucru poate duce la aparitia de tesuturi ectopice.

Tesuturile ectopice reprezinta tesuturi localizate in alta parte a organismului fata de localizarea lor normala.

Un dezavantaj major al celulelor stem este reprezentat de posibilitatea acestora de a forma tumori dupa ce au fost transplantate. Pluripotenta celulelor stem este asociata cu posibilitatea formarii de tumori. Acest lucru este corelat in special cu celulele stem de tip embriologic.

Banca de celule stem reprezinta echivalentul unei banci de sange sau banci de os. Aici orice persoana poate dona celule stem care pot fi folosite, in functie de compatibilitatea cu organismul primitor, in tratarea diferitelor probleme de sanatate si integritate.

Se descriu doua tipuri de banci de celule stem:

a) Bancile de celule stem private;
b) Bancile de celule stem publice.

Diferenta intre cele doua tipuri de banci de celule stem este reprezentata de faptul ca in cazul unei banci publice, orice persoana poate beneficia de pe urma unei donatii de celule stem, daca este compatibila, in timp ce, in cazul bancilor private, sangele ombilical recoltat este pus exclusiv la dispozitia familiei de la care a fost prelevat.

Depozitarea celulelor stem se face in azot lichid sau in vapori de azot lichid la o temperatura intre -140 si -195 grade Celsius. Perioada pastrarii este nedeterminata, celulele nefiind supuse vreunor modificari.

In concluzie, nasterea este oportunitatea unica de a recolta sange din cordonul ombilical unde se gasesc celule stem 100% compatibile cu individul de la care s-a facut recoltarea si stocarea lor pe perioada nedeterminata.