Pluripotentne matične ćelije su posebna vrsta matičnih ćelija koje imaju sposobnost da se diferenciraju u različite tipove ćelija u organizmu. One su izuzetno važne u medicinskim istraživanjima i terapiji, jer mogu poslužiti za lečenje raznih bolesti i povreda.
Jedan od razloga zašto čuvmo krv iz pupčanika je taj što je ona bogata pluripotentnim matičnim ćelijama.
Foto: Bing image creator
Razlog zašto mikrogravitacija odgovara pluripotentnim matičnim ćelijama da se razmnožavaju leži u njihovoj prirodnoj sredini. U embrionu, gde se prvobitno formiraju, ove ćelije se nalaze u sredini koja nije opterećena težinom jer lebdi u amnionskoj tečnosti. Kada se izlože mikrogravitaciji, ćelije se osećaju slično kao u tom prirodnom okruženju, što može stimulisati njihovu deljenje i umnožavanje.
Svojstvo pluripotentnih matičnih ćelija da reaguju na mikrogravitaciju ima značajne implikacije za svemirska istraživanja, gde se proučavaju efekti svemirskih uslova na ljudsko zdravlje i potencijalne primene matičnih ćelija u svemirskim putovanjima. Takođe, istraživanja u ovom području mogu nam pomoći da bolje razumemo i iskoristimo matične ćelije u medicinske svrhe na Zemlji. Zbog toga su mnoge svemirske misije ove godine otišle u orbitu sa dragocenim teretom: Matičnim ćelijama koje bi trebalo da se proučavaju i umnožavaju.
Matične ćelije iz krvi pupčanika kao spas obolelima od bolesti krvi
BioServe Space Technologies na Univerzitetu Kolorado Boulder i Sierra Space razvili su čitav svemirski let koji je dizajniran da proširi hematopoetske matične ćelije (matične ćelije koje se razvijaju u krvne ćelije) dobijene iz krvi pupčane vrpce u mikrogravitaciji. Projekat se radi u partnerstvu sa istraživačima sa klinike Maio (Džeksonvil, Florida) i ClinImmune na medicinskom kampusu Univerziteta Kolorado.
Kada se uzgajaju na Zemlji, hematopoetske matične ćelije gube svoju multipotentnost (sposobnost da postanu mnoge vrste krvnih zrnaca), što nije optimalno za oporavak pacijenata.
Prethodno istraživanje koje je sprovela klinika Maio ukazuje da bi mezenhimalne matične ćelije (matične ćelije koje se razvijaju u različite tipove ćelija, uključujući ćelije kostiju, hrskavice i masne ćelije) proizvedene u svemiru mogle imati veću moć od svojih zemaljskih paralela. Nadovezujući se na ovo istraživanje, trenutna studija leta ima za cilj da proširi populaciju hematopoetskih matičnih ćelija koje zadržavaju svoju multipotentnu sposobnost, čineći ćelije sposobnijim da obnove krvnu i imunološku funkciju kod pacijenata koji se leče od raka. Eksperiment će odleteti do Međunarodne svemirske stanice u okviru 19. misije komercijalnog snabdevanja kompanije Northrop Grumman.
„Kada pacijenti primaju transplantaciju koštane srži ili druge terapije matičnim ćelijama, transplantirane ćelije su od drugih pojedinaca”, rekao je Louis Stodieck, glavni istraživač projekta sa BioServe. „A kada uzmete ćelije ili tkiva od jednog čoveka i stavite ih u drugog čoveka, možete dobiti nepoželjan odgovor imunog sistema. Ovo može biti u obliku odbacivanja transplantata ili bolesti transplantata protiv domaćina kod pacijenta koji je imao transplantaciju hematopoetskih matičnih ćelija.
Da bi smanjili rizik od odbacivanja i bolesti, kliničari koriste hematopoetske matične ćelije dobijene iz donirane krvi iz pupčane vrpce. Ova krv, koja se sakuplja odmah nakon presecanja pupčane vrpce kada se beba rodi, sadrži hematopoetske matične ćelije u ranijoj fazi razvoja od onih iz krvi odraslih ili koštane srži. Pošto su ove ćelije po prirodi bliže embrionalnim matičnim ćelijama, postoji manji rizik od komplikacija. Međutim, transplantacija matičnih ćelija zahteva veliki broj ćelija da bi bila efikasna, a izazovno je dobiti dovoljno matičnih ćelija iz krvi pupčane vrpce za efikasan tretman.
Mikrogravitacija bi mogla da pomogne u rešavanju ovog problema pružanjem poboljšanog okruženja za širenje matičnih ćelija. Ako bi postojao način masovne proizvodnje multipotentnih hematopoetskih matičnih ćelija u svemiru, više pacijenata bi moglo da dobije transplantaciju matičnih ćelija iz krvi pupčanika, rekao je izvršni direktor kompanije Sierra Space Tom Vice.
BioServe i istraživački tim će poslati uzorke matičnih ćelija od višestrukih davalaca krvi iz pupčane vrpce da traže korisne razlike tokom eksperimenta rasta ćelija. Uzorci matičnih ćelija biće zamrznuti u različitim vremenskim tačkama dok su u orbiti, a zatim poslati nazad na Zemlju na analizu.
Misija će odleteti u svemir ovih dana, oko 1. avgusta 2023.
Komentari (0)