Bioprinting 101 - Część 17 Komórki macierzyste

Komórki macierzyste są od wieków interesującym tematem w dziedzinie medycyny. Istnieje pewna polaryzacja, gdy mówi się o wykorzystaniu komórek macierzystych w ogóle. Jest to wynikiem różnych wartości społecznych związanych z wykorzystaniem komórek macierzystych. Zajmiemy się w szczególności komórkami macierzystymi jako całością i tym, czym one są. Zagłębimy się również głęboko w dziedzinę bioprintingu i sposób, w jaki wykorzystuje ona komórki macierzyste do teraźniejszości i przyszłości tej dziedziny.

Komórki macierzyste to komórki, które mogą rozwinąć się w wiele różnych typów komórek w ciało. Służą jako system naprawy ciała. Istnieją dwa główne typy komórek macierzystych: embrionalne komórki macierzyste i mezenchymalne komórki macierzyste. Embrionalne komórki macierzyste są pluripotencjalne. Oznacza to, że są one zdolne do różnicowania się we wszystkie pochodne trzech podstawowych listków zarodkowych: ektodermy, endodermy i mezodermy. Oznacza to, że mogą rozwinąć się w każdy z ponad 200 typów komórek ciała dorosłego, o ile są do tego przeznaczone. Mezenchymalne komórki macierzyste charakteryzują się morfologicznie małym ciałem komórkowym z kilkoma procesami komórkowymi, które są długie i cienkie. Te typy komórek macierzystych są multipotencjalnymi komórkami zrębowymi, które mogą różnicować się w różne typy komórek, w tym osteoblasty (komórki kości), chondrocyty (komórki chrząstki), miocyty (komórki mięśniowe) i adipocyty (komórki tłuszczowe, które powodują powstanie tkanki tłuszczowej szpiku) .Ciało komórkowe zawiera duże, okrągłe jądro z wyraźnym jąderkiem, które jest otoczone drobno rozproszonymi cząsteczkami chromatyny, nadając jądrze wyraźny wygląd. Pozostała część ciała komórki zawiera niewielką ilość aparatu Golgiego, szorstką siateczkę endoplazmatyczną, mitochondria i poliribosomy. Komórki, które są długie i cienkie, są szeroko rozproszone, a sąsiednia macierz zewnątrzkomórkowa jest zaludniona przez kilka siatkowatych włókien lub włókien CD3D . / p>

Zróżnicowanie komórek

Komórki macierzyste są niesamowite pod względem zdolności, jaką zapewniają pracownikom medycznym tworzenie komórek do różnych zastosowań w organizmie. Na przykład można wziąć komórkę macierzystą i przekształcić ją w komórki skóry, a następnie wywołać różnicowanie. Pozwala to na przejście komórki macierzystej na większą skalę, na przykład na tkankę. Proces różnicowania komórki macierzystej jest kluczem do budowy nowych komórek do różnych zastosowań w organizmie. Dlatego komórki macierzyste są często cytowane w różnych obszarach, a także w zakresie rozwiązań medycznych. Jednak całypotencjał komórek macierzystych można wykorzystać tylko po rozwiązaniu powiązanych problemów i przeszkód, które przeszkadzają. Niektóre z kluczowych kwestii, które ograniczają dalsze badania komórek macierzystych w badaniach klinicznych, obejmują: badanie komórek macierzystych w badaniach klinicznych obejmuje obawy dotyczące bezpieczeństwa, formacje potworniaków, problemy z przeszczepami i odpowiedź autoimmunologiczną, a także dylematy etyczne. Potworniaki są rodzajem nowotworu komórek zarodkowych, który może zawierać kilka różnych typów tkanek, takich jak włosy, mięśnie i kości. Potworniaki mają ogromne znaczenie dla wykorzystania komórek macierzystych ze względu na zdolność komórek macierzystych do różnicowania się. Różnicowanie odnosi się do tego, jak komórki mogą zmienić się w nowe typy komórek. Bez odpowiedniej kontroli procesu różnicowania potworniaki mogą szybko się tworzyć, co może prowadzić do nowotworowego wzrostu w organizmie. Siła różnicowania jest również słabością do wykorzystania w warunkach klinicznych, zwłaszcza w przypadku komórek macierzystych i bioprintingu. Komórki macierzyste są zazwyczaj stosowane w technologii bioprintingu opartego na pompie strzykawkowej.