Stamcelletyper og deres opgaver

Generalister med specielle egenskaber

Der findes forskellige typer af stamceller, som kan klassificeres på tre forskellige måder:

  • Klassificering efter celletypen
  • Klassificering efter den ontogenetiske alder
  • Klassificering efter differentieringspotentialet

 

Klassificering efter celletypen

Klassificering efter celletypen handler om, hvilket væv eller hvilke celletyper som de udifferentierede celler kan udvikle sig til. Således kan man for eksempel ikke danne en ny knogle eller en ny nervecelle af en blodstamcelle.

 

Hæmatopoietiske stamceller

Et andet ord for hæmatopoietiske stamceller er blodstamceller. Disse stamceller er ansvarlige for den komplette dannelse af blodet, men har kun en meget begrænset levetid. I et voksent menneske skal der derfor dagligt dannes ca. 200 milliarder erytrocytter (røde blodlegemer), 120 milliarder leukocytter (hvide blodlegemer) og 150 milliarder trombocytter (blodplader).

 

Mesenkymale stamceller

Man kalder bindevævets udifferentierede stamceller for mesenkymale stamceller. De danner knogler og brusk, men også muskler, ledbånd og sener. De findes især i navlesnorsvævet også kaldet Wharton’s jelly.

stammzellen-arten-aufgaben-fettgewebe-mesenchymal

Menneskers fedtvæv er både rigt på modne fedtceller og voksne mesenkymale stamceller. Derfor er fedtvæv også en værdifuld kilde til stamceller.

 

Neurale stamceller

De neurale stamceller danner især nerveceller og hjerneceller. Neurale stamceller er særligt interessante for forskning i neurodegenerative sygdomme som demens eller Parkinsons, men også ved traumatiske skader, som fx. slagtilfælde eller alvorlige hovedskader efter en ulykke. Her er forventningerne til fremtiden, at neurale stamceller kan starte reparationsprocesserne og således minimere skaderne.

 

Klassificering efter den ontogenetiske alder

I biologien betegner ontogenese udviklingen af individet – fra ægcellen til den kønsmodne organisme. Med den ontogenetiske alder skelner man mellem embryonale, føtale og voksne stamceller. 

Embryonale stamceller findes kun i den tidlige celledeling efter befrugtningen. De voksne stamceller deler sig derimod gennem hele livet.

 

Embryonale stamceller

Embryonale stamceller findes i begyndelsen af menneskelivet i den tidlige celledeling efter befrugtningen. De er “alle cellers moder” og kan udvikle sig til alle specifikke celletyper. De findes dog kun i en meget kort periode – nemlig under udviklingen til blastocysten, som er fostertilstanden ca. tre til fire dage efter befrugtningen. I forhold til medicinske formål betyder det, at man både skal avle embryoner og derefter ødelægge dem. Derfor er de embryonale stamceller etisk meget kontroversielle. Derfor er produktionen af dem også forbudt i EU.

 

Voksne stamceller

Voksne stamceller fra knoglemarven og andre organer er vores organismes “reservister”. De kan erstatte ødelagte celler. De kan dog ikke længere udvikle sig til alle celler i en organisme, som embryonale stamceller. De er heller ikke så vitale som navlesnors-stamceller, og man kan kun udvinde dem senere, hvilket er både komplekst, risikabelt og dyrt.

 

Stamceller fra navlesnoren

Stamceller fra navlesnoren tilhører teknisk set allerede de voksne celler. De er dog både yngre og mere potente. Derfor har de også deres helt egen klasse – neonatale stamceller.

At opsamle stamceller ved fødslen og derefter opbevare dem, er den nemmeste og etisk bedste måde at udvinde unge, potente stamceller på. Stamceller fra navlesnoren kan sikre dig/ dit barn en potentiel bedre medicinsk behandling.

5 gode grunde til at beskytte stamceller fra navlesnoren

  • Stamceller er værdifulde, fordi de er kroppens byggesten
  • Stamceller bruges til at behandle alvorlige sygdomme
  • Stamceller har været anvendt til behandling mere end 30.000 gange
  • Stamceller matcher med 25% sandsynlighed perfekt med søskende
  • Stamceller vil revolutionere fremtidens sygdomsbehandling

Klassificering efter differentieringspotentialet

Klassificering efter differentieringspotentialet vedrører spørgsmålet om, hvor mange forskellige celletyper en stamcelle kan udvikle sig til. For stamceller er ikke ens. Der findes nemlig et hierarki fra generalister til specialister. Som tommelfingerregel gælder det, at jo tidligere en stamcelle udvikler sig, jo større er dens differentieringspotentiale.

 

Omnipotente/totipotente stamceller

Omnipotente eller totipotente stamceller kan producere en komplet organisme. Fra det befrugtede æg, den såkaldte zygote, udvikles fosteret via celledeling. De omnipotente stamceller findes kun i en meget kort periode af den embryonale udvikling: Frem til blastocyststadiet, hvor fosterets alder efter befrugtningen kun er tre til fire dage. Alle organer og væv dannes her. Cellerne arrangerer sig selv i blastocysten. De ydre lag danner den såkaldte trofoblast. Den danner fosterhinden, navlesnoren og moderkagen. De indre cellelag danner embryoblasten, og derfra opstår det endelige menneske. 

stammzellen-arten-aufgaben-totipotente-stammzellen

Når æg og sædcellen forenes, udvikler zygoten sig ved celledeling til morula. Hos mennesker begynder denne fase ved det 16-celles stadium under embryogenesen. Fra befrugtningen til morula går der ca. fire dage. I denne periode er stamcellerne totipotente, dvs. de kan danne en helt ny organisme med fosterhinde, moderkage og navlesnor.

 

Pluripotente stamceller

Pluripotente stamceller kan tillige udvikle sig til alle celletyper. Men de kan ikke længere danne en komplet, ny organisme. Pluripotente stamceller er særligt interessante for forskning i stamceller og vævsmanipulering. Mht. sidstnævnte er målet: at dyrke nyt væv i tre-dimensional struktur til komplekse opgaver. På den måde kan beskadigede organer en dag erstattes fuldstændigt.

 

Multipotente stamceller

Multipotent stamceller kan stadig udvikle sig til forskellige celletyper i vævet. De hæmatopoietiske stamcellerne danner for eksempel alle blodets komponenter som erytrocytter, leukocytter og trombocytter. Også de neurale stamceller kan udvikle sig til forskellige celler i hjernen, men ikke længere til muskler eller hjerteceller.

 

Oligopotente stamceller

Oligopotente stamceller er  i stand til at udvikle sig til nogle få celler i vævet. De bloddannende stamceller er multipotente. De deler sig og dattercellerne kan så udvikle sig til myeloide eller lymfoide stamceller. Begge disse typer af stamceller er dog kun oligopotente. Fra de myeloide stamceller dannes erytrocytter, granulozytter, trombocytter og monocytter. De lymfoide stamceller danner en del af immunsystemet – nemlig T-celler, B-celler og dræberceller.

 

Unipotente stamceller

Unipotente stamceller er de celler i hierarkiet, der har det laveste differentieringspotentiale. De kan kun danne deres egen celletype. Spermatogoniale stamceller er et eksempel på unipotente stamceller. De findes i testiklerne, og kan kun danne sæd.