Kmenové buňky

 

Kmenové buňky jsou primární nediferencované buňky, které mají schopnost diferencovat se (přeměnit se) na jakýkoliv jiný typ buněk. Mají tedy schopnost vytvářet nové buňky a opravovat poškozené nebo opotřebované části orgánů a tkání v těle. Zároveň mohou obnovovat i samy sebe. Zkladní rozdělení kmenových buněk je znázorněno na obrázku 1.

Kmenové buňky se dělí na embryonální kmenové buňky a adultní kmenové buňky (ty jsou někdy nazývány jako tkáňově specifické kmenové buňky či neembryonální kmenové buňky). Embryonální kmenové buňky jsou získávány z vývojových stádií oplodněného vajíčka – tj. z doby než dojde k jeho implantaci v děloze. Naopak adultní kmenové buňky nalézáme již v diferencovaných tkáních a orgánech. Mezi tento typ buněk patří např. mesenchymální a hematopoetické kmenové buňky.

 

Obrázek 1: Schéma znázorňující základní rozdělení kmenových buněk

 

Zvláštním a nejnověji objeveným typem jsou indukované pluripotentní kmenové buňky, které jsou uměle vytvořené z diferencovaných buněk lidského těla.

Kmenové buňky můžeme také dělit z hlediska jejich diferenciačního potenciálu (do jakých typů buněk jsou schopné se přeměnit) na buňky:

  •  TOTIPOTENTNÍ - mohou se přeměnit v jakýkoliv typ buněk  jedince včetně extraembryonálních tkání - placenta,  pupečník, embryonální obaly a zároveň i další  totipotentní buňky.
  •  PLURIPOTENTNÍ -  mají schopnost diferencovat se do buněk všech tří zárodečných listů (ektodermu, entodermu a mesodermu) – tzv. do jakékoliv buňky lidského těla, dále do sebe sama, ale ne již do buňky totipotentní (příkladem jsou např. embryonální  kmenové buňky).
  •  MULTIPOTENTNÍ - mohou se diferencovat pouze do příbuzných buněk danému typu buňky, př. hematopoetické kmenové buňky, mesenchymální kmenové buňky.
  •  PROGENITOROVÉ (unipotentní) - mohou produkovat pouze jediný typ buněk, ale je jim ponechána schopnost sebeobnovy.

 

Niche

Jedná se o speciální mikroprostředí, v němž sídlí kmenové buňky. Toto prostředí jim zajišťuje nejen výživu, ale zároveň je ochraňuje před diferenciačními a apoptotickými signály z okolí. Zabraňuje i nadměrné stimulaci proliferace buněk, která by mohla vyústit v nádorové bujení.