Stammzellen sind Zellen, die noch nicht differenziert sind, um sie zu bestimmten Zelltypen zu machen. Die Struktur der Stammzellen ermöglicht es ihnen, zu jedem Zelltyp zu werden, von Blut bis Knochen. Diese unbestimmten Zellen haben die Fähigkeit, sich über Generationen zu verändern und zu spezialisierten Zellen zu werden. Tatsächlich sind die zwei Merkmale einer Stammzelle die Fähigkeit zur Selbsterneuerung und zur Entwicklung zu verschiedenen Typen reifer Zellen.
Geschichte
In den 1960er Jahren injizierten McCulloch und Till Knochenmarkzellen in die Milzen von Mäusen. Es entstanden „Milzkolonien“ von Zellen. Später stieß der Graduate Student Andy Becker zu den beiden, und mit Hilfe von Lou Siminovitch veröffentlichten sie nicht nur Arbeiten zu ihrer ursprünglichen Stammzellentheorie, sie korrelierten die Beweise, um zu zeigen, dass Markzellen sich selbst erneuern. Dies war der letzte Beweis, um ihre Stammzellentheorie zu beweisen. Stammzellen vermehren sich zur Reparatur und Auffüllung der Systeme bei Erwachsenen, aber in Embryonen verändern sie sich zu allen Typen spezialisierter Zellen.
Standort
Der Standort embryonaler Stammzellen ist im Blastozyst und entwickelt sich ungefähr am fünften Tag nach der Befruchtung des menschlichen Eis. Es sind 70 bis 150 Zellen darin. Der innere Teil der Zelle enthält den Embryoblast, der schließlich den Embryo bildet. Der äußere Teil der Blastozyste ist der Trophoblast, der zur Plazenta wird. Bei Erwachsenen befinden sich die Stammzellen im Gewebe.
Inhalt
Die Stammzelle ist wie alle anderen Zellen, ohne dass die DNA eingeschaltet ist, um sie zu differenzieren. Sie enthält eine Zellmembran, die äußere Hülle der Zelle. Sie hat Zytoplasma, eine wässrige Lösung, die viele verschiedene notwendige Gase und organische Materialien enthält, um das Leben der Zelle zu erhalten. Zellorganellen im Inneren der Zelle sind Ribosomen, die Protein synthetisieren, endoplasmatisches Retikulum, das Material in der Zelle transportiert, der Golgi-Apparat, der die Außenseite der Zelle versorgt, Mitochondrien im Zytoplasma, die Energie produzieren, um die Zelle zu versorgen, Lysosomen, die Schutt zerstören, und Zentriolen, die es der Zelle ermöglichen, sich zu teilen. Auch im Zytoplasma befindet sich der Zellkern, der DNA, RNA und ein Protein enthält, das Ribosomen bildet. In einer Stammzelle wurde noch keine Zelldifferenzierung ausgelöst.
Ursprung
Stammzellen haben mehrere Herkunftsorte. Embryonale Stammzellen stammen entweder von übrig gebliebenen befruchteten Eizellen nach einer künstlichen Befruchtung. Nabelschnur-Stammzellen stammen von der Nabelschnur und ähneln denen im Knochenmark. Stammzellen können auch fötale Stammzellen aus dem Gewebe eines abgetriebenen Fötus sein, lokalisiert dort, wo sich die Gonaden schließlich befinden würden. Plazenta-Stammzellen sind ähnlich wie Nabelschnur-Stammzellen, aber es gibt noch mehr. Erwachsenen-Stammzellen stammen aus den verschiedenen Organen, die sie replizieren.
Wirkungen
Die DNA im Zellkern einer Stammzelle benötigt bestimmte Arten von Chemikalien, bevor sie eine der Tochterzellen in eine differenzierte Zelle verwandelt. Diese Chemikalien mit dem von der DNA vorgegebenen Muster stimulieren die Mechanismen der Zelle, sich in die differenzierte Zelle zu teilen.
Theorien/Spekulation
Während sich die meisten Theorien um die Verwendung embryonaler Stammzellen drehen, berichtete die ASCB, die American Cancer Society for Cell Biology, dass erwachsene Stammzellen sich auch bei einem Säugetier selbst erneuern, auf ihren Treffen in San Francisco am 13. Dezember 2008. Sie transplantierten erwachsene Stammzellen und die differenzierten Nachkommen in Mäuse mit Muskelgewebeschäden an den Hintergliedmaßen. Diese Zellen stellten die Gliedmaßen wieder her und machten sie funktionsfähig. Die Zellen waren gemischte Satellitenzellen aus der Skelettmuskulatur, die direkt unter der Muskelmembran wachsen.