เซลล์ต้นกำเนิดคืออะไร?

เซลล์ต้นกำเนิดเป็นเซลล์ที่ไม่แตกต่างกันซึ่งมีความสามารถในการกลายเป็นเซลล์ของมนุษย์ในร่างกาย เซลล์ต้องมีคุณสมบัติ 2 ประการจึงจะถือเป็นเซลล์ต้นกำเนิดได้ ประการแรกคือความสามารถในการทำซ้ำตัวเองในรูปแบบไม่จำกัดเพื่อสร้างลูกหลานให้เหมือนกับเซลล์ต้นกำเนิด ประการที่สอง ซึ่งแตกต่างจากเซลล์มะเร็งคือความสามารถในการก่อให้เกิดเซลล์ชนิดพิเศษ

ในผู้ใหญ่ เซลล์ต้นกำเนิดมาจากไขกระดูก พวกมันมีความสำคัญต่อการซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่เสียหายและสร้างเซลล์ใหม่เมื่อสิ่งมีชีวิตเติบโต

เนื่องจากสเต็มเซลล์สามารถพัฒนาเป็นเซลล์พิเศษในร่างกายได้ นักวิจัยบางคนเชื่อว่าการบำบัดด้วยสเต็มเซลล์อาจมีความสำคัญในการรักษาความเจ็บป่วยที่ร้ายแรง เช่น เบาหวานชนิดที่ 1 อาการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง โรคอัลไซเมอร์ และโรคหลอดเลือดสมอง

ประเภทของสเต็มเซลล์

สเต็มเซลล์มีสามประเภท:

• เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมาจากตัวอ่อนที่เกิดขึ้นระหว่างขั้นตอนการปฏิสนธินอกร่างกาย เซลล์เหล่านี้มักจะบริจาคให้กับวิทยาศาสตร์ พวกมันมีพลังมากและสามารถพัฒนาเป็นเซลล์ในร่างกายได้มากกว่าหนึ่งชนิด

• เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวเต็มวัยเข้ามาแทนที่เซลล์เก่าและจัดหาเซลล์ใหม่ให้กับสิ่งมีชีวิตที่กำลังเติบโต เซลล์ต้นกำเนิดจากร่างกายมีหลายศักยภาพ ซึ่งหมายความว่าสามารถพัฒนาเป็นเซลล์บางส่วนของร่างกายได้ แต่ไม่ใช่เซลล์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น เซลล์ต้นกำเนิดจากผิวหนัง (เซลล์เยื่อบุผิว) สามารถสร้างเซลล์ผิวหนังได้เท่านั้น หรือเซลล์ต้นกำเนิดจากเลือด (เซลล์เม็ดเลือด) สามารถสร้างเซลล์เม็ดเลือดได้เท่านั้น

• เซลล์ต้นกำเนิด pluripotent (iPs) ที่ชักนำให้เกิดในห้องปฏิบัติการ เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวเต็มวัยได้รับการออกแบบใหม่ให้เป็นเซลล์ต้นกำเนิด เช่นเดียวกับผู้สร้างเซลล์เหล่านี้ เซลล์เหล่านี้มีหลายศักยภาพ แม้ว่าเซลล์ iPs ตัวแรกจะถูกสร้างขึ้นในปี 2006 แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่สามารถค้นพบวิธีการปรับโปรแกรมเซลล์ของผู้ใหญ่ให้เป็นเซลล์ต้นกำเนิดที่มีพลูริโพเทนต์ได้

การใช้สเต็มเซลล์บำบัด

ปัจจุบันใช้เฉพาะเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด (เรียกว่าเซลล์เม็ดเลือด) ในการรักษาโรค เซลล์เหล่านี้พบได้ในไขกระดูกและใช้ในการปลูกถ่ายไขกระดูก

เซลล์เม็ดเลือดสร้างเซลล์เม็ดเลือดประเภทอื่น ๆ ทั้งหมด ดังนั้นเซลล์เหล่านี้จึงมีความสำคัญในการสร้างเซลล์ใหม่ในผู้ป่วยมะเร็งที่สูญเสียเซลล์เม็ดเลือดไปในระหว่างการฉายรังสีหรือเคมีบำบัด หรือมีภาวะทางพันธุกรรม เช่น โรคโลหิตจาง Fanconi ที่ทำให้ไขกระดูกล้มเหลว

เซลล์ต้นกำเนิด Pluripotent ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคในมนุษย์ เนื่องจากการศึกษาในสัตว์ทดลองในช่วงแรกๆ จำนวนมากส่งผลให้เกิดเนื้องอกชนิดแข็งที่ผิดปกติซึ่งเรียกว่า teratomas Teratomas เกิดจากเซลล์หลายชนิดผสมกันจากชั้นของเชื้อโรคในระยะแรกๆ

การศึกษาในสัตว์ทดลองเมื่อเร็วๆ นี้ใช้เซลล์ pluripotent ที่โตเต็มที่ซึ่งมีความสามารถในการแพร่ขยายที่จำกัด และประสบความสำเร็จมากกว่ามาก ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ :

• การสร้างเซลล์ที่ผลิตอินซูลินที่ตอบสนองต่อระดับกลูโคสสำหรับสัตว์ที่เป็นเบาหวาน
• การสร้างเซลล์ประสาท myelinated ใหม่สำหรับสัตว์ที่มีอาการบาดเจ็บที่ไขสันหลังเฉียบพลันและ
• การสร้างเซลล์เยื่อบุผิวเรตินาใหม่สำหรับสัตว์ที่มีความบกพร่องทางการมองเห็น

ขณะนี้บริษัทการค้ากำลังเจรจากับ FDA เกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการดำเนินการทดลองในมนุษย์ มีการศึกษาในสัตว์อื่นๆ เพื่อรักษาโรคหลายอย่าง เช่น โรคพาร์กินสัน โรคกล้ามเนื้อเสื่อม และภาวะหัวใจล้มเหลว

การรักษาที่เป็นไปได้

การวิจัยเซลล์ต้นกำเนิดกำลังก้าวหน้าอย่างรวดเร็วและอาจช่วยให้สุขภาพของคุณดีขึ้นได้เร็วกว่าในภายหลัง นักวิจัยคาดการณ์ว่าสเต็มเซลล์จะถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่ในสมอง หัวใจ ตับ และอวัยวะอื่นๆ อีกมากมาย

ตัวอย่างเช่น ผู้ให้บริการด้านสุขภาพในวันหนึ่งอาจสามารถรักษาผู้ที่เป็นโรคหัวใจเรื้อรังได้โดยการปลูกเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจที่แข็งแรงในห้องแล็บและย้ายไปยังหัวใจที่เสียหาย การรักษาอื่นๆ อาจกำหนดเป้าหมายไปที่ความเจ็บป่วย เช่น เบาหวานชนิดที่ 1 อาการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง โรคอัลไซเมอร์ และโรคข้ออักเสบรูมาตอยด์

แม้ว่าการศึกษาในสัตว์ทดลองจะเป็นการศึกษาเบื้องต้น แต่ก็ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ดีเกี่ยวกับอนาคตของการวิจัยสเต็มเซลล์และศักยภาพในการแพทย์แผนปัจจุบัน

ความท้าทายในการวิจัยสเต็มเซลล์

การบำบัดด้วยสเต็มเซลล์กลายเป็นหัวข้อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ก้าวหน้าและมีแนวโน้มสูง แต่เช่นเดียวกับผู้บุกเบิกทางวิทยาศาสตร์และการแพทย์ที่ก้าวหน้า สเต็มเซลล์ต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อการใช้งานอย่างมีจริยธรรมและปลอดภัย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับสเต็มเซลล์ก่อนที่จะสามารถขยายการใช้งานได้ ความท้าทายรวมถึง:

• อันดับแรก นักวิทยาศาสตร์ต้องเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าสเต็มเซลล์ทำงานอย่างไรในแบบจำลองสัตว์
• ต้องปรับปรุงประสิทธิภาพของการสร้างความแตกต่างที่ควบคุมโดยสเต็มเซลล์เพื่อทำให้เซลล์ต้นกำเนิดมีความน่าเชื่อถือและเชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับผู้ป่วยทั่วไป
• การปลูกถ่ายอวัยวะใหม่ที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์โดยการบำบัดด้วยสเต็มเซลล์จะต้องสร้างเซลล์ที่ให้ความร่วมมือที่ทำงานได้อย่างถูกต้องและแม่นยำทางชีวภาพหลายล้านเซลล์
• การระบุและแยกเซลล์ต้นกำเนิดออกจากเนื้อเยื่อของผู้ป่วยถือเป็นความท้าทายที่สำคัญ
• การปฏิเสธโดยระบบภูมิคุ้มกันเป็นอุปสรรคสำคัญต่อความสำเร็จของการปลูกถ่ายสเต็มเซลล์ ดังนั้นการทดลองในมนุษย์จึงต้องยืนยันอัตราการปฏิเสธที่ต่ำ
• จำเป็นต้องมีการพัฒนากระบวนการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการสร้างสเต็มเซลล์เพื่อลดปัญหาดีเอ็นเอ
• ชุมชนทางการแพทย์และวิทยาศาสตร์ต้องสอดคล้องกับขนาด เงื่อนไขการใช้งาน และผลข้างเคียงของการรักษาด้วยสเต็มเซลล์
• บางคนอาจพบว่าการใช้เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์มีความขัดแย้งทางศีลธรรมและจริยธรรม

เราอยู่ไกลกันแค่ไหน?

ในขณะที่คำมั่นสัญญาของการบำบัดด้วยสเต็มเซลล์ในฐานะการรักษาหรือการรักษาโรคต่างๆ เป็นที่กล่าวขานกันอย่างมากว่าจำเป็นต้องมีการวิจัยมากขึ้นก่อนที่จะเป็นทางเลือกในการรักษา อุปสรรคที่ต้องเอาชนะ ได้แก่

• ความจำเป็นในการวิจัยในมนุษย์มากขึ้น พันธุกรรมของหนูและผู้ชายต่างกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างเฉพาะระหว่างชีววิทยาของเซลล์ที่มีพลูริโพเทนต์และมัลติโพเทนต์
• ลักษณะทั่วไปของการแบ่งเซลล์แบบไม่จำกัดโดยเซลล์มะเร็งและสเต็มเซลล์ที่มีพลูริโพเทนต์จะต้องเข้าใจมากขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดมะเร็ง
• ความสามารถในการรับเซลล์ที่เหมาะสมจำนวนมากในระยะที่เหมาะสมของการสร้างความแตกต่างจะต้องเชี่ยวชาญ
• ต้องพัฒนาโปรโตคอลเฉพาะเพื่อเพิ่มการผลิต การอยู่รอด และการรวมเซลล์ที่ปลูกถ่าย
• การทดลองทางคลินิกจะต้องเสร็จสิ้นเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการบำบัดด้วยเซลล์ต้นกำเนิด

ชุมชนวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าเรายังห่างไกลจากการใช้สเต็มเซลล์บำบัดเป็นประจำ โดยเน้นที่ข้อกังวลด้านสุขภาพและความปลอดภัยเป็นหลัก แต่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทางการแพทย์อาจเร่งความสามารถในการวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ที่ต้องการตอบคำถามที่เกี่ยวข้องเหล่านี้

อะไรต่อไป?

การนำขั้นตอนที่ซับซ้อนดังกล่าวไปใช้ในวงกว้าง ต้องใช้ความร่วมมือแบบสหวิทยาการและระดับนานาชาติ แม้ว่าการวิจัยสเต็มเซลล์จะอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่ขณะนี้มีการทดลองทางคลินิกในสหรัฐอเมริกา หากคุณสนใจที่จะลองใช้การรักษานี้เพื่อรักษาอาการบางอย่าง ให้สอบถามผู้ให้บริการด้านการดูแลสุขภาพของคุณเกี่ยวกับการทดลองที่อาจมีอยู่ในพื้นที่ของคุณ