Svi organi u ljudskom organizmu se zasnivaju na stem ćelijama i to omogućava sprovođenje njihove funkcije. Koža je naš najveći organ koji štiti cio organizam od spoljašnjeg uticaja. Novi rezultati istraživanja sa BRICA, Univerziteta u Kopenhagenu (Copenhagen) i Kembridž Univerziteta ( Cambridge) nude nove stem ćelijske modele i objašnjavaju kako se koža obnavlja tokom života. Rezultati su publikovani u Augustu 2013.g. u poznatom žurnalu „Cell Stem Cell”!
Koža sadrži mnoge diferentovane tipove ćelija, uključujući ćelije folikula dlake, masne ćelije i ćelije znojnih žljezda. Ona nas štiti protiv uticaja hemikalija i mikroba, i formira vodootpornu barijeru koja sprečava gubitak tečnosti iz organizma, čineći ključ homeostatske funkcije u našem životu.
Koža koristi unikatan model za svoje obnavljanje. Komplikacije normalne reparacije kože dovode do hroničnih rana, ekscesivnih ožiljaka, ili čak malignih transformacija. Treba naglasiti da u današnje vrijeme ljudska populacija “tone” u neadekvatno zacjeljivanje rana (zbog starenja, gojaznosti ili šećerne bolesti). Stvaranje novih terapijskih protokola za disfunkcionalno zacjeljivanje kože mora postati sve značajnije.
Mnogobrojne populacije stem ćeija su identifikovane u koži i mnogi naučnici tvrde da te ćelije igraju vitalnu ulogu u rastu kože, reparaciji i homeostazi. Generalno, i u koži su stem ćelije definisane svojom sposobnošću diobe i diferencijacije u funkcionalno specifične ćelije ćerke.Te progenitor ćelije su izolovane iz svih slojeva kože (epidermis, dermis, hypodermis) i imaju unikatne komplementarne uloge u održavanju integriteta kože. Obećanje regenerativne medicine leži u sposobnosti razumijevanja i regulisanja tih stem ćelijskih populacija u promovisanju regeneracije kože.
Sve do sada naučnici su vjerovali da su stem ćelije u koži organizovane po strogo striktnoj hijerarhiji sa primordijalnim stem ćelijama na vrhu te hijerarhije, gdje su te stem ćelije izvor drugim ćelijskim tipovima u koži. Nova istraživanja pokazuju da postoje diferentovani nivoi stem ćelija, i da je to zatvorena mikrosredina koja determiniše gdje će se stvoriti folikul dlake, masno tkivo ili znojna žlijezda.
Jedan od najnovijih istraženih modela kožnih stem ćelija objašnjava kako dolazi do prekomjerne diobe ćelija kože i stvaranja kožnih maligniteta, ali i osvježava saznanja o modelu zacjeljivanja rana. Uočeno je, dakle, da različite populacije stem ćelija sarađuju preko svojih normalnih funkcija, da repariraju kožu što je brže moguće. To takođe može izazvati štetu jer te promjene mogu probuditi gene u stem ćelijama i biti izvor malignitetu kože.
Uskoro će se promovisati matematički model funkcije kože u svrhu mjerenja uloge i važnosti stem ćelija u koži. Takođe se želi unaprijediti i saznanje o nastanku maligniteta kože p bržoj i uspješnijoj terapiji.
Cijeljenje kože je visoko regulisan proces za koji se misli da je djelimično posredovan stem ćelijama. Preliminarna istraživanja pokazuju da je sekrecija parakrinih faktora glavni mehanizam kojim stem ćelije utiču na reparaciju. U skladu s tom hipotezom, dobro pripremljeni medijum mezenhimalnih stem ćelija pokazuje ulogu u cijeljenju kože aktivacijom ćelija domaćina. Mnoge istraživačke grupe su pokazale benefit pri upotrebi rekombinantnih citokina (od kojih mnoge sekretuju stem ćelije) kod pacijenata sa rezistentnim ranama. U jednoj studiji su alogene mezenhimalne stem ćelije, derivati kosne srži, injicirani u kutane rane kod miševa, pokazali ekspresiju keratinocit speciičnih proteina i učestvovali u konstrukciji žljezdanog tkiva kože. Može se reći da su beneiti injiciranja stem ćelija rezultati ranog citokinog odgovora, a ne dugotrajnog injiciranja i kasnije diferencijacije.
Dinamična mikrosredina, “sklonište” stem ćelija, odgovorni su za “stem-like” regulaciju tokom života kože. To “sklonište” sastavljeno je od stem ćelija, nestem ćelija, signalnih molekula, arhitekture matriksa, fizičkih snaga, tenzije kiseonika i drugih faktora okruženja. Korisno poređenje je “sjeme protiv tla”, gdje bi sjeme bile stem ćelije, a tlo ležište rane, gdje sjeme može da nikne samo pod određenim hemijskim i izičkim uslovima tla! Jasnije, naučnici moraju bolje deinisati šta su ta “skloništa” stem ćelija i kako ona diktiraju puni odgovor progenitor stem ćelijama.
Epidermis se sastoji od najmanje tri vrste glavnih populacija stem ćelija: stem ćelija folikula dlake, lojnih žlijezda i ćelija bazalnog sloja interfolikularnog epitela. Kako su te subpopulacije odgovorne za stratifikaciju epiderma, folikulogenezu dlake I cijeljenje rana tokom života, epidermis je postao model sistem za proučavanje regeneracije. Elegantno linearno trasiranje I mapiranje gena postaje ključ za epidermalnu homeostazu. Konzervirana molekularna mašinerija može kontrolisati kako stimulusi okoline mogu uticati na “skloništa” stem ćelija. Za stem ćelije epidermisa su značajni wingless-type (Wnf)/(3-catenin, sonic hedgehog (Shh), i transforming growth factor (TGF)-(3/bone morphogenetic protein (BMP), laminin iz bazalne membrane (BM) i ćelijski površinski transmembranski integrini i povremeni signali iz derma. Dokazano je da ireverzibilno stvoren rod epitelijalnih stem ćelija može biti vraćen natrag u regenerativno “skrovište” i recikliran, doprinoseći regenerativnoj sposobnosti kože.
Piše: dr Olivera Simić-Kovačević, Spec. dermatovenerolog
Add comment