Hva er hematopoietiske stamceller?

Hematopoietic stamceller (HSCs) er celler som kan produsere alle blodtypeceller. For å oppnå dette genererer HSC-er lymfocytter, granulocytter og røde blodlegemer. Lymfocytter og granulocytter er typer hvite blodlegemer.

Hematopoiesis er prosessen som blod kontinuerlig fylles på, etter behov. Hematopoietiske stamceller skaper de blodcellene som trengs i denne prosessen. HSC-er lager også nye stamceller.

HSC er vanligvis lokalisert i bein som inneholder marg. De finnes også, i veldig små antall, i blodet og, i stort antall, i navlestrengsblod. Stamceller, spesielt HSC-er, har potensial til å erstatte skadede celler, for eksempel skadet benmarg i tilfelle leukemi. Ingen andre typer stamceller brukes så regelmessig til terapi og transplantasjoner som HSC.

Blodceller produseres av blodproduserende organer i beinmargen til visse bein, som lårben, hofte, ribbein og brystben. Marrow er ansvarlig for å produsere opptil 70% av alle hvite blodlegemer, samt alle blodplater. Blodplater er skiveformede strukturer som gjør at blodet kan koagulere.

Hematopoietiske stamceller har muligheten til å aktivere mens du er i benmargen. De kan også komme inn i blodstrømmen. HSC-er er også preget av evnen til å aktivere sin egen celledød, eller apoptose, hvis cellen er skadet eller unødvendig.

HSC-er har vært sterkt studert siden 1950-tallet og har blitt brukt i terapi for pasienter med immunsystemlidelser, blodplager og kreft siden 1960-tallet. Disse cellene kan implanteres i andre vev og blir til andre celler, som nevroner. Selv om det er et stort potensial for at disse cellene kan brukes i terapier for degenerative sykdommer, er det noen problemer med å bruke dem.

Stamceller, spesielt HSC, kan ikke replikere og differensiere på egen hånd i et kunstig miljø, som en kulturrett eller reagensglass. Det er heller ingen måte å nøyaktig identifisere en stamcelle fra andre hvite blodlegemer. Hematopoietiske stamceller har en tendens til å ha samme størrelse og form, samt samme oppførsel, som hvite blodlegemer.

Identifisering av disse cellene er ytterligere hemmet fordi det er to typer hematopoietiske stamceller, langsiktige celler og forløperceller. Langsiktige celler kan fornye seg på ubestemt tid og finnes i benmargen. Forløperceller, også kalt progenitorceller, kan også finnes i benmargen, men kan ikke replikere i det uendelige. For terapeutiske formål er langsiktige stamceller langt mer fordelaktige.

Når en pasient har leukemi - kreft i benmargen eller andre bloddannende organer - får han ofte en allogen hematopoietisk stamcelletransplantasjon som behandling. Det første trinnet i en slik prosedyre krever at pasienten gjennomgår strålebehandling for å utrydde sin egen benmarg og HSC. Donor benmarg blir deretter transplantert til leukemi-pasienten. Etter at den er implantert, vil de nye HSC-ene multiplisere og differensiere for å erstatte cellene som ble ødelagt av stråling.