UNIVERSITATEA DE MEDICIN I FARMACIE GR. T. POPA IAIFACULTATEA DE BIOINGINERIE MEDICALSPECIALIZAREA BALNEO-FIZIOKINETOTERAPIE I RECUPERAREPROGRAM DE MASTER: BIOINGINERIA REABILITRII

UTILIZAREA CELULELOR STEM IN INGINERIA TISULARA

IAI2015

Nu ndrznim pentru clucrurile sunt dificile, cipentru c nu ndrznimlucrurile sunt dificileSeneca

Ingineria tisular este un domeniu multidisciplinar care include biologia, medicina i ingineria i are ca scop promovarea calitii vieii umane prin restabilirea, meninerea sau ameliorarea funciei esuturilor sau organelor.Potrivit specialistilor, recoltarea de celule stem din placenta reprezinta o sursa bogata de celule stem cu un divers potential de utilizare. Totodata, prin progresele obtinute in ultimii ani in cercetarea celulelor stem s-au prefigurat noi perspective de utilizare terapeutica a acestora in domeniul nou al medicinei regenerative avand ca scop tratarea mai eficienta a unor boli cronice, degenerative sau posttraumatice, cum ar fi boli cardiovasculare, hepatice, leziuni ale maduvei spinarii, boli inflamatorii cronice sau autoimuneS-a observat c prin obinerea de diferite tipuri de celule sntoase din celulele stem, pot fi ajutai bolnavi cu diferite boli cronice sau degenerative cum ar fi diabetul zaharat dependent de insulin, osteoartrita, hepatita, ciroza, arsurile, distrofia muscular, atacul cerebral, boala Alzheimer, scleroza multipl, bolile hematologice congenitale, leucemiile, imunodeficienele. Bucuria descoperirii calitilor acestor celule const n faptul c se pot obine celule care pot reface anumite esuturi afectate ale unui bolnav pornind chiar de la celulele stem ale bolnavului respectiv, ceea ce nu va mai expune persoana respectiv la fenomene de reacie imun fa de orice alt tip de transplant care i-ar fi necesar i s-ar realiza de la o alt fiin uman. La ora actual se practic auto-transplantul de celule stem hematopoietice, pentru diferite afeciuni hematologice.

n 1998, la workshop-ul susinut de National Science Foundation s-a adoptat conceptul de inginerie tisular, prin care se desemna o tiin interdisciplinar i multidisciplinar care aplic principiile ingineriei i ale tiinelor vieii pentru creterea i dezvoltarea de esuturi i organe (substitueni biologici) necesare diferitelor operaii de transplant. Aceste preocupri au dat natere unei noi ramuri medicale: medicina regenerativ. Pentru crearea de esut nou, necesar n cele mai multe cazuri restaurrii unui esut sau organ lezat sau cu funcionalitate redus, ingineria tisular a gsit trei modaliti: 1.creterea n laborator a fragmentului de esut sau organ necesar, pornind de la celulele stem ale pacientului, 2. infuzia n zona afectat de factori care s stimuleze celulele stem i astfel regenerarea s fie accelerat, 3. injectarea de celule stem n zona afectat. S-au realizat multiple experimente pentru a se proba eficacitatea fiecrei metode. Pentru zone mari de esut afectat, cum ar fi spre exemplu n cazul arsurilor ntinse, cu siguran este necesar creterea n laborator a esutului respectiv, pornind de la celulele stem ale pacientului. Cercetrile referitoare la aceste aspecte s-au realizat i se realizeaz att pe pmnt ct i pe diverse staii orbitale. S-a reuit creterea unor fragmente de cartilaj uman n laboratoarele din spaiu. Se dorete cunoaterea i a influenelor pe care microgravitaia le are asupra esuturilor organismului uman.Anul acesta, n luna octombrie, s-a acordat premiul Nobel pentru medicin i fiziologie grupului de cercettori Mario Capecchi, Martin Evans i Oliver Smithies pentru munca lor n domeniul ingineriei genetice aplicate celulelor stem embrionare murine.Amploarea care a luat-o n ultimii ani preocuparea pentru diferitele aplicaii ale celulelor stem se observ att n acordarea premiului Nobel 2007 anumitor cercetri realizate n acest domeniu ct i prin organizarea celui de-al doilea Congres European de Celule Stem i Medicin Regenerativ. Printre primele subiecte discutate la acest congres s-au numrat i cele privind utilizarea celulelor stem n dezvoltarea medicamentelor i modul n care ajut tehnologia cu celule stem la procesul descoperirii de noi medicamente. Bineneles firmele farmaceutice nu puteau s ignore aa o oportunitate de a-i crete eforturile de sporire a produciei.

Descoperireacelulelor stemsi utilizarea acestora in tratamentul diferitelor afectiuni este una dintre cele mai mari descoperiri ale medicinei moderne. Celulele stem sunt celule 'nespecializate' din care se formeaza toate celulele specializate ale organismului, inclusivtrombocitele(necesare pentru coagulare) siglobulele rosiisi celealbe. O serie de studii au fost realizate pana cand oamenii de stiinta au reusit sa inteleaga modul in care celulele stem se transforma in celule specializate - acele celule care ne fac ceea ce suntem.

Datorita structurii lor primare celulele stem ajuta la regenerarea celulara, fapt care conduce la tratarea mai multor afectiuni si dizabilitati, printre care se afla: boalaParkinson,Screloza multiplaamiotrofica, leziuni alemaduvei spinarii,arsuri,boli cardiovasculare,diabetsauartrita.

Oamenii de stiinta au reusit sa examineze o celula susa embrionara umana (hESC) in 1998, cand un grup de cercetatori condus de Dr. James Thomson de la Universitatea din Wisconsin a dezvoltat o tehnica de izolare si dezvoltare celulara. Cu toate ca celulele hESC sunt utile in tratatea a numeroase afectiuni devastatoare, utilizarea propriu-zisa a acestora in medicina se afla, inca, intr-o faza incipienta.Cuprins articol1. Generalitati2. Unde se gasesc celulele stem?3. Cancer4. Afectiuni autoimune5. Afectiuni ale sistemului cardiovascular6. Afectiuni oftalmologice7. Afectiuni imunodeficitare8. Afectiuni neuronale degenerative9. Anemii / Boli de sange10. Accidente11. Afectiuni metaboliceUnde se gasesc celulele stem?SusMai exact, de unde provincelulele stem?Majoritatea persoanelor sunt familiarizate cu termenul de "maduva osoasa" - materialul moala, cu aspect de burete care se gaseste in interiorul oaselor. Maduva osoasa contine celule imature, cunoscute sub denumirea de celule hematopoetice.

Celulele stem hematopoetice sunt diferite de celulele stem embrionare.Celulele stem embrionare pot da nastere oricarui tip de celula existent inorganismul uman.Celulele stem hematopoetice contin 3 tipuri de celulele sanguine: globule albe, care lupta impotriva infectiilor, globule rosii, care transporta oxigen, si trombocite, care ajuta la coagularea sangelui. Cea mai mare cantitate de celule stem hematopoetice se gasesc in maduva osoasa, iar unele celule, numite celule stem din sangele periferic (PBSCs) se gasesc in sange.

Atentie! Pentru gravideDe regula, dupanasterecordonul ombilical este aruncat impreuna cuplacenta, cu toate ca sangele care se gaseste in interiorul cordonului ombilical este o sursa bogate de celule stem embrionare. Ca si celulele din maduva osoasa, celulele stem dincordonul ombilicalpot fi utilizate in tratamentul mai multor afectiuni genetice care afecteaza sangele sisistemul imunitar,leucemiasi anumite forme decancer. Pana in prezent sunt cunoscute aproximativ 70 de afectiuni care pot fi tratate cu celulele stem din cordonul ombilical.

Mai jos va prezentam o lista cu afectiunile pentru care celulele stem sunt considerate o optiune de tratament.CancerSusTipuri de cancer care pot fi tratate cu celule stem:-tumoare craniana;-retinoblastom;-cancer de piele: carcinomul cu celule Merkel;-cancer testicular;-cancer ovarian;- tumori abdominale;-limfom non-Hodgkin;-limfom Hodgkin;- leucemie acuta limfoblastica;- leucemie mielocitara acuta;- leucemie mielocitara cronica;-leucemiemielocitara juvenila;- cancer la nivelulganglionilor limfatici: Limfadenopatia angioimunoblastica;-mielom multiplu;-mielodisplazie;-cancer mamar;-sarcomul Ewing;-neuroblastom;-cancer renal;- diverse tumori solide;- sarcoamele tesuturilor moi;-macroglobulinemiasauboala lui Waldenstrom;- Limfohistiocitoza hemofagocitica;-Rabdomiosarcom;- Sindromul Poems (manifestarile acestui sindrom constau inpolineuropatie, organomegalie, endocrinopatie,mielom multiplusi leziuni ale pielii / skin - POEMS);- Tumoare a timusului.Afectiuni autoimuneSus-screloza multipla;-boala Crohn;-artrita reumatoida;-artrita juvenila;-sclerodermia;-lupus eritematos diseminat;-scleromixedem;-policondrita atrofianta;-sindromul Sjogren;-Boala Behcet;-Miastenia Gravis;- citopenii autoimune;-vasculita sistemica;-alopeciatotala.Afectiuni ale sistemului cardiovascularSusDiferite afectiuni ale inimii, precum anevrismul aortei toracice si abdominale sauangina pectorala.Afectiuni oftalmologiceSusCelulele stemajuta la regenerarea corneei.Afectiuni imunodeficitareSus- sindromul deimunodeficienta severa combinata;- sindromul limfoproliferativ X-linkat;- neutropenia congenitala;Afectiuni neuronale degenerativeSus- boalaParkinson;- leziuni la nivelul maduvei spinarii;- leziunile provocate de unaccident vascular cerebral;Anemii / Boli de sangeSus- Anemia cu celule in secera (siclemie);- Anemie sideroblastica;- Anemia aplastica (severa);-Trombocitopeniaamegacariocitara;- Infectia cu virusului Epstein-Barr;- Anemia luiFanconi;-AnemieDiamond Blackfan (aplazie congenital a eritrocitelor);-Talasemia majora;- Aplazia de eritrocite;-Amiloidozaprimara.AccidenteSus-Gangrenamembrelor;- Refacerea oaselor craniene;-Paralizie cerebrala.Afectiuni metaboliceSus-Osteogeneza imperfecta;- Boala Sandhoff;- Sindromul Hurler;-Osteopetroza;-Boala Krabbe;-Diabet de tip 1.