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Wo bekommen Wissenschaftler Stammzellen?

Es gibt ein paar verschiedene Antworten auf diese Frage und sie werden dich vielleicht überraschen! Zunächst einmal gibt es viele verschiedene Arten von Stammzellen. Für unsere Zwecke nehme ich an, Sie meinen menschliche embryonale oder pluripotente Stammzellen. Diese Zellen können sich in fast alle Zellen im Körper differenzieren. Dies ist anders als bei einer hämatopoetischen Stammzellen zum Beispiel, die nur verschiedene Arten von Blutzellen produzieren können.

Wo kommen diese Stammzelllinien her?

  1. Sie kommen nicht von überall her! Eine überraschende Tatsache über die Stammzellenforschung ist, dass fast alle Forscher eine kleine Untergruppe von etablierten Zelllinien verwenden. Die Herstellung neuer Zelllinien ist zeitaufwendig und teuer. Vielen Institutionen fehlen die Ressourcen, um neue Linien zu produzieren, und die meisten können ihre Bedürfnisse erfüllen, indem sie das verwenden, was bereits verfügbar ist. Obwohl viele induzierte pluripotente Stammzelllinien existieren (siehe unten), sind die meisten Forscher stark auf zwei Sätze embryonaler Stammzellen angewiesen, die an der University of Wisconsin und der Harvard University entwickelt wurden.
  2. Sie erhalten sie aus menschlichen Hautbiopsien (oder anderen Geweben). Die bahnbrechenden Arbeiten von Shinya Yamanaka und Jamie Thompson führten dazu, dass embryonale Stammzellen aus praktisch jedem Gewebe des Körpers erzeugt werden konnten. Diese erstaunliche Leistung wird erreicht, indem vorübergehend die Expression von Genen erzwungen wird, die eine wichtige Rolle bei der Embryonalentwicklung spielen. Jetzt ist die Expression eines einzigen Gens, OCT4, in der Lage, nahezu jeden Zelltyp in eine induzierte pluripotente Stammzelle (iPSC) umzuwandeln. Später erhielt Shinya Yamanaka für diese Arbeit einen Nobelpreis. Viele, einschließlich mir selbst, dachten, dass Dr. Thompson den Preis neben ihm hätte gewinnen sollen.
  3. Sie bekommen sie aus gefrorenen Blastozysten. Was zur Hölle ist eine gefrorene Blastozyste, die du fragst? Es ist das sehr frühe Stadium eines Embryos. Ein seltsames Nebenprodukt ineffizienter menschlicher In-vitro-Fertilisationstechniken war eine massive Anzahl von gefrorenen Blastozysten, die in Zellbanken gelagert wurden. Dies bot den Forschern ein riesiges Reservoir an Material, aus dem embryonale Stammzellen entstehen konnten. Eine Blastozyste enthält etwa hundert Zellen. Traditionell taut ein Forscher, um eine embryonale Stammzelllinie zu schaffen, diese Zellmasse auf und entfernt tatsächlich einzelne Zellen oder kleine Zellgruppen mit einer extrem langen und schmalen Pipette (im Grunde eine sehr feine Pipette). Die Zellen werden dann in eine Lösung von Wachstumsfaktoren eingebracht, die den embryonalen Zustand der Zelle aufrechterhalten. Die meisten Zellen sterben, viele mehr werden kariotypisch abnormal, aber einige werden überleben und sich vermehren.

Sie können sie von einem abgetriebenen Embryo bekommen, sie können künstlich hergestellt werden, oder sie könnten bereits differenzierte Zellen in Stammzellen umprogrammieren.