Matične celice v tkivih odraslega

Matične celice iz kostnega mozga
Matične celice iz maščobnega tkiva
Matične celice iz folikularne tekočine



Matične celice iz kostnega mozga

V odraslem človeku razlikujemo dve glavni populaciji matičnih celic, ki se v največji meri nahajata v kostnem mozgu: hematopoetske matične celice (hsc) (angl. hematopoietic stem cells) in mezenhimske matične celice (msc) (angl. mesenchymal stem cells, mesenchymal stromal cells). Hcs vključujejo limfoidne in mieloidne linije, iz katerih nastanejo vse krvne celice ter celice imunskega sistema, ki se nahajajo v več organih. Mezenhimske matične celice so definirane kot samo-obnavljajoče se, multipotentne zarodne celice, ki imajo sposobnost, da se diferencirajo v več različnih tipov mezenhimskih tkiv, kot so: kostno, hrustančno, mišično, maščobno tkivo, vezivno tkivo tetiv.


Glavni vir msc je kostni mozeg, nahajajo pa se tudi v drugih tkivih človeškega teles, kot so: maščobno tkivo, popkovnična kri, horionski vili placente, amnionska tekočina, periferna kri, pljuča idr. Vendar zavzemajo te celice le majhen delež vseh celic, ki se tam nahajajo. V 1 ml kostnega mozga odraslega človeka naj bi bilo 2000 msc, oziroma 1 msc na 20 000 celic z jedrom. Če celice kostnega mozga gojimo v celični kulturi, se na dno posod pritrdi populacija celic, ki tvori kolonije celic vretenaste oblike, podobne fibroblastom. Ta populacija celic so mezenhimske matične celice (msc).

V okviru projekta Razvoj tkivno inženirskih kostnih nadomestkov (šifra: TP MIR 06/RR/12) smo pripravili kostni nadomestek z uporabo matičnih celic, ki smo jih osamili iz kostnega mozga. Celice smo prenesli na predhodno testiran nosilni material in jih med gojenjem diferencirali v osteoblaste. Stopnjo diferenciacije smo spremljali z ocenjevanjem fenotipa celic. Poleg tega smo ugotavljali tudi preživetje celic v pripravljenem vsadku.

Uporabnost produkta - tkivno-inženirskega kostnega nadomestka, ki smo ga pripravili v kontroliranih laboratorijskih pogojih, smo preizkusili v klinični študiji, ki je bila odobrena s strani Komisije RS za medicinsko etiko. Po do sedaj zbranih kliničnih rezultatih lahko sklepamo, da je tak način zdravljenja poškodb dolgih kosti potencialno uporaben, saj je bila pri vseh bolnikih po opisanem načinu zdravljenja opaženo nastajanje kostnine na mestu vsadka, več kot polovica zdravljenih pa že lahko obremenjuje zdravljeno nogo.



Matične celice iz maščobnega tkiva

Do nedavnega je predstavljal glavni vir odraslih matičnih celic kostni mozeg. Alternativni vir mezenhimskih matičnih celic je maščobno tkivo. Sam kirurški postopek pridobivanja maščobnega tkiva je manj invaziven glede na pridobivanje kostnega mozga, obenem pa lahko pridobimo tudi večje količine izhodiščnega materiala z večjim številom celic. Matične celice iz maščobnega tkiva so se sposobne diferencirati v različne celične tipe, kot so npr. maščobne celice, hondrociti, kostne celice in mišične celice. Poleg diferenciacijskega potenciala predstavljajo tudi močan potencial za tvorbo žilja ter vplivajo na imunski odziv organizma. Zaradi svojih lastnosti predstavljajo velik potencial za različne terapevtske aplikacije.



Matične celice iz folikularne tekočine
 

Matične celice so nediferencirane celice, ki se lahko diferencirajo v različne tipe celic za zdravljenje degenerativnih obolenj v regenerativni medicini. Največji potencial za diferenciacijo imajo embrionalne matične celice, ker se lahko v pogojih in vitro razvijejo v praktično vse različne tipe celic. Najnovejše raziskave kažejo, da so v odraslih tkivih človeka prisotne tudi matične celice, ki so zelo podobne embrionalnim, našli so jih na primer v kostnem mozgu, testisih in v površinskem epiteliju jajčnika.

 

Cilj raziskave je ugotoviti prisotnost matičnih celic v folikularni tekočini, ki jo dobimo pri aspiraciji jajčnih celic pri bolnicah, ki so vključene v postopek zunajtelesne oploditve (IVF). Glavni namen je raziskati, ali imajo celice iz folikularne tekočine sposobnost diferenciacije v različne tipe celic in ali so podobne embrionalnim matičnim celicam. Zanima nas tudi vpliv folikularne tekočine na rast in diferenciacijo drugih vrst matičnih celic.

 

Pri tem raziskovalnem delu sodelujemo z doc. dr. Irmo Virant-Klun z Ginekološke klinike UKC Ljubljana. Raziskava je predmet patentne aplikacije.