Imagine two people are listening to music. What are the odds that they are listening to the exact same playlist? Probably pretty low. After all, everyone has very different tastes in music. Now, what are the odds that your body will need the exact same medical care and treatment as another person's body? Even lower. As we go through our lives, each of us will have very different needs for our own healthcare. Scientists and doctors are constantly researching ways to make medicine more personalized. One way they are doing this is by researching stem cells. Stem cells are cells that are undifferentiated, meaning they do not have a specific job or function. While skin cells protect your body, muscle cells contract, and nerve cells send signals, stem cells do not have any specific structures or functions. Stem cells do have the potential to become all other kinds of cells in your body. Your body uses stem cells to replace worn-out cells when they die. For example, you completely replace the lining of your intestines every four days. Stem cells beneath the lining of your intestines replace these cells as they wear out. Scientists hope that stem cells could be used to create a very special kind of personalized medicine in which we could replace your own body parts with, well, your own body parts. Stem cell researchers are working hard to find ways in which to use stem cells to create new tissue to replace the parts of organs that are damaged by injury or disease. Using stem cells to replace damaged bodily tissue is called regenerative medicine. For example, scientists currently use stem cells to treat patients with blood diseases such as leukemia. Leukemia is a form of cancer that affects your bone marrow. Bone marrow is the spongy tissue inside your bones where your blood cells are created. In leukemia, some of the cells inside your bone marrow grow uncontrollably, crowding out the healthy stem cells that form your blood cells. Some leukemia patients can receive a stem cell transplant. These new stem cells will create the blood cells needed by the patient's body. There are actually multiple kinds of stem cells that scientists can use for medical treatments and research. Adult stem cells or tissue-specific stem cells are found in small numbers in most of your body's tissues. Tissue-specific stem cells replace the existing cells in your organs as they wear out and die. Embryonic stem cells are created from leftover embryos that are willingly donated by patients from fertility clinics. Unlike tissue-specific stem cells, embryonic stem cells are pluripotent. This means that they can be grown into any kind of tissue in the body. A third kind of stem cells is called induced pluripotent stem cells. These are regular skin, fat, liver, or other cells that scientists have changed to behave like embryonic stem cells. Like embryonic stem cells, they, too, can become any kind of cell in the body. While scientists and doctors hope to use all of these kinds of stem cells to create new tissue to heal your body, they can also use stem cells to help understand how the body works. Scientists can watch stem cells develop into tissue to understand the mechnanisms that the body uses to create new tissue in a controlled and regulated way. Scientists hope that with more research, they can not only develop specialized medicine that is specific to your body but also better understand how your body functions, both when it's healthy and when it's not.
Представьте себе, что два человека слушают музыку. Какова вероятность того, что они прослушивают один и тот же список песен? Скорее всего, очень маленькая, ведь у каждого свои предпочтения в музыке. А какова вероятность того, что телам двух разных людей будет нужен абсолютно одинаковый медицинский уход или лечение? Ещё меньше. По мере нашей жизни у каждого человека появляются свои потребности в поддержании здоровья, и эти потребности у всех разные. Ученые и медики постоянно ищут способы, как сделать медицину более индивидуальной. Один из таких путей — это исследование стволовых клеток. Стволовые клетки — это недифференцированные клетки, т.е. не выполняющие никаких специальных функций. Если клетки кожи защищают наше тело, мышечные клетки сокращаются, а нервные посылают различные сигналы, то стволовые клетки не имеют никаких закреплённых за ними функций. Но они потенциально могут преобразовываться в клетки любых органов и тканей. Наше тело использует стволовые клетки для замены старых клеток, когда те отмирают. Так, например, внутренняя поверхность кишечника обновляется каждые четыре дня. Стволовые клетки кишечных стенок встают на место отживших клеток. Учёные считают, что стволовые клетки могли бы быть использованы для создания особого вида «персонализованной» медицины, который бы позволил заменять части тела человека, как бы странно это ни звучало, частями его же тела. Исследователи упорно разрабатывают методы использования стволовых клеток, чтобы вывести новую ткань для замены повреждённых или поражённых болезнью участков органов. Использование стволовых клеток для замены повреждённых клеток тела называется восстанавливающей медициной. Сейчас, к примеру, учёные применяют стволовые клетки для лечения пациентов, страдающих заболеваниями крови, такими как лейкемия. Лейкемия — это одна из форм рака, влияющая на костный мозг. Костный мозг представляет собой губчатую ткань внутри костей, где образуются кровяные клетки. Из-за лейкемии некоторые клетки костного мозга начинают чрезмерно расти и постепенно вытесняют здоровые стволовые клетки, из которых формируются клетки крови. Некоторым пациентам с лейкемией можно сделать пересадку стволовых клеток. Эти новые клетки превратятся в те клетки крови, которые необходимы организму пациента. Существуют различные виды стволовых клеток, которые могут быть использованы учёными для медицинского лечения и различных исследований. «Взрослые» стволовые клетки или специализированные клетки определённых тканей в небольших количествах содержатся в большинстве тканей нашего тела. Специализированные стволовые клетки встают на место отмирающих клеток наших органов. Эмбриональные стволовые клетки берутся из зародышей, полученных после аборта, при согласии пациенток роддома. В отличие от специализированных, эмбриональные клетки плюрипотентны. Это значит, что они могут преобразоваться в любую ткань нашего организма. Третий вид столовых клеток — так называемые индуцированные плюрипотентные. Это те нормальные клетки кожи, жировой ткани, печени и др., преобразованные учёными для получения аналога эмбриональных стволовых клеток. Подобно эмбриональным, они таким же образом могут трансформироваться в клетки любого типа. По мере того, как учёные и медики пытаются применять все перечисленные виды стволовых клеток для лечения повреждённых тканей, они также могут использовать данный материал для изучения работы человеческого организма. Можно наблюдать за развитием клеток, чтобы глубже понять механизм образования новых тканей, имея при этом возможность контролировать процесс и управлять им. Учёные надеются, что дальнейшие исследования помогут не только развить специализированную медицину, индивидуальную для каждого человека, но и глубже понять, в здоровом состоянии как работает человеческое тело или в больном.