Kmeňová bunka
Kmeňové bunky sú bunky tela (somatické bunky), ktoré sa môžu deliť a diferencovať.
Keď organizmus rastie, kmeňové bunky sa špecializujú a preberajú špecifické funkcie. Napríklad zrelé tkanivá, ako sú koža, svaly, krv, kosti, pečeň, nervy, majú rôzne typy buniek. Keďže kmeňové bunky ešte nie sú diferencované, môžu sa zmeniť na niektorý druh špecializovaných buniek. Organizmy používajú kmeňové bunky aj na nahradenie poškodených buniek.
Kmeňové bunky sa nachádzajú vo väčšine rastlín a živočíchov, ak nie vo všetkých. Delia sa a diferencujú na rôzne typy buniek.Výskum v oblasti kmeňových buniek sa rozvinul na základe zistení zo 60. rokov 20. storočia.
Dva základné typy kmeňových buniek cicavcov sú embryonálne kmeňové bunky a dospelé kmeňové bunky, ktoré sa nachádzajú v dospelých tkanivách. Vo vyvíjajúcom sa embryu sa kmeňové bunky môžu diferencovať na všetky špecializované embryonálne tkanivá. V dospelých organizmoch fungujú kmeňové bunky ako systém obnovy tela, ktorý dopĺňa špecializované bunky, ale tiež udržiava normálny obrat krvi, kože a črevných tkanív.
Kmeňové bunky možno pestovať v tkanivovej kultúre. V kultúre sa môžu transformovať na špecializované bunky, ako sú bunky svalov alebo nervov. Vysoko plastické dospelé kmeňové bunky možno získať z rôznych zdrojov vrátane pupočníkovej krvi a kostnej drene. V súčasnosti sa využívajú v lekárskych terapiách a vedci očakávajú, že kmeňové bunky sa budú využívať v mnohých budúcich terapiách.
Ľudské embryonálne kmeňové bunky A: Kolónie buniek, ktoré ešte nie sú diferencované. B: Nervová bunka
Embryonálne kmeňové bunky
Embryonálne kmeňové bunky (ES bunky) sú kmeňové bunky odobraté z vnútornej bunkovej hmoty embrya v ranom štádiu nazývanom blastocysta. Ľudské embryá dosiahnu štádium blastocysty 4 - 5 dní po oplodnení. Vtedy sa skladajú z 50 až 150 buniek.Stav kmeňových buniek a to, na čo sa dcérske bunky premenia, ovplyvňujú signály z iných buniek v embryu.
Kolónia ľudských embryonálnych kmeňových buniek
Kmeňové bunky dospelých
Dospelé kmeňové bunky existujú v celom tele aj po ukončení embryonálneho vývoja. Nachádzajú sa vo vnútri rôznych typov tkanív a zostávajú v stave bez delenia až do ochorenia alebo poškodenia tkaniva. Trvalo sa zmenia na špecializované bunky a stratia schopnosť ďalej sa deliť a špecializovať. Výhodou dospelých kmeňových buniek je, že poskytujú menšiu pravdepodobnosť odmietnutia. Nevýhodou by mohla byť obmedzená dostupnosť na ich získanie.
Rastlinné kmeňové bunky
Rastlinné kmeňové bunky sú nešpecializované a môžu sa vyvinúť do akéhokoľvek typu rastlinnej bunky. Špecializujú sa na bunky koreňov, listov alebo kvetov. Kmeňové bunky sa nachádzajú v meristéme, vo vrcholoch koreňov a stoniek. Umožňujú pokračovanie rastu.
Klonovanie rastlín
Ide o rastliny, ktoré boli vypestované z odrezkov (teda z tej istej rastliny). Namáčajú sa do hormonálneho zakoreňovacieho prášku, aby sa vytvoril väčší koreňový systém. Premenia sa na tkanivá (napr. xylém a floém) a orgány (napr. korene, listy a kvety), čím sa z nich stane úplne nová rastlina.
Klonovanie rastlín je lacný spôsob výroby novej rastliny.
Kmeňové bunky v medicíne
Niektoré druhy rakoviny možno liečiť kmeňovými bunkami. Príkladom je leukémia, rakovina bielych krviniek (WBC).
Tento proces má dve fázy:
- Chemoterapia a rádioterapia na zničenie rakovinových bielych krviniek a zastavenie tvorby ďalších. To však môže u pacienta spôsobiť vážne oslabenie imunitného systému s rizikom infekcie.
- Transplantácia kostnej drene obsahujúcej zdravé kmeňové bunky (na produkciu normálnych krvných buniek).
Otázky a odpovede
Otázka: Čo sú to kmeňové bunky?
Odpoveď: Kmeňové bunky sú bunky tela (somatické bunky), ktoré sa môžu deliť a diferencovať. Ešte sa nešpecializovali na konkrétny typ bunky, ale môžu sa zmeniť na určitý druh špecializovanej bunky.
Otázka: Kde sa nachádzajú kmeňové bunky?
Odpoveď: Kmeňové bunky sa nachádzajú vo väčšine rastlín a živočíchov, ak nie vo všetkých.
Otázka: Kedy sa začal výskum v oblasti kmeňových buniek?
Odpoveď: Výskum v oblasti kmeňových buniek sa rozvinul na základe zistení zo 60. rokov 20. storočia.
Otázka: Aké sú dva základné typy kmeňových buniek cicavcov?
Odpoveď: Dva základné typy kmeňových buniek cicavcov sú embryonálne kmeňové bunky a dospelé kmeňové bunky, ktoré sa nachádzajú v dospelých tkanivách.
Otázka: Ako organizmy využívajú kmeňové bunky?
Odpoveď: Organizmy používajú kmeňové bunky na nahradenie poškodeného alebo strateného tkaniva, ako aj na udržiavanie normálnej výmeny krvi, kože a črevných tkanív.
Otázka: Ako môžu výskumníci využívať kmeňové bunky?
Odpoveď: Výskumníci ich môžu používať na lekárske terapie a očakávajú, že sa budú používať na mnohé budúce terapie.
