Stem Cell Research: Uses, Types & Examples

Mengenai sel stem

Sel stem tidak dibezakan atau sel kosong. Ini bermakna mereka mampu berkembang menjadi sel-sel yang berfungsi banyak fungsi di bahagian-bahagian tubuh yang berlainan. Kebanyakan sel dalam badan adalah sel-sel yang dibezakan. Sel-sel ini hanya boleh berfungsi dengan tujuan khusus dalam organ tertentu. Sebagai contoh, sel darah merah secara khusus direka untuk membawa oksigen melalui darah.

Semua manusia bermula sebagai satu sel sahaja. Sel ini dipanggil zigot, atau telur yang disenyawakan. Zigot terbahagi kepada dua sel, kemudian empat sel, dan sebagainya. Akhirnya, sel-sel mula membezakan, mengambil fungsi tertentu di bahagian badan. Proses ini dipanggil pembezaan.

Sel stem adalah sel yang belum dibezakan. Mereka mempunyai keupayaan untuk membahagikan dan membuat salinan salinan sendiri. Sel-sel lain dalam tubuh hanya dapat meniru beberapa kali sebelum mereka mula pecah. Apabila sel induk membahagi, ia boleh kekal sel stem atau berubah menjadi sel yang berbeza, seperti sel otot atau sel darah merah.

advertisementAdvertisement

Uses

Penggunaan sel stem yang berpotensi

Oleh kerana sel stem mempunyai keupayaan untuk bertukar menjadi pelbagai jenis sel lain, saintis percaya bahawa mereka boleh berguna untuk merawat dan memahami penyakit. Menurut Mayo Clinic, sel stem boleh digunakan untuk:

• menumbuhkan sel-sel baru di makmal untuk menggantikan organ atau tisu yang rosak
• bahagian organ yang betul yang tidak berfungsi dengan betul
• penyebab kecacatan genetik dalam sel
• berlaku atau mengapa sel tertentu berkembang menjadi sel-sel kanser
• menguji ubat baru untuk keselamatan dan keberkesanan

Jenis

Jenis sel stem

Terdapat beberapa jenis sel stem yang boleh digunakan untuk tujuan yang berbeza.

Sel stem embrio

Sel stem embrio berasal dari embrio manusia yang berusia tiga hingga lima hari. Mereka dituai semasa proses dipanggil persenyawaan in-vitro. Ini melibatkan pembiakan embrio dalam makmal dan bukannya di dalam badan wanita. Sel induk embrio dikenali sebagai sel stem pluripotent. Sel-sel ini boleh menimbulkan hampir semua jenis sel lain di dalam badan.

Sel stem bukan embrio (dewasa)

Sel stem dewasa mempunyai nama yang mengelirukan, kerana ia juga ditemui pada bayi dan anak-anak. Sel stem ini berasal daripada organ dan tisu yang dikembangkan di dalam badan. Mereka digunakan oleh badan untuk membaiki dan menggantikan tisu yang rosak di kawasan yang sama di mana ia dijumpai.

Sebagai contoh, sel stem hematopoietik adalah sejenis sel stem dewasa yang terdapat dalam sumsum tulang. Mereka membuat sel darah merah baru, sel darah putih, dan jenis sel darah lain. Doktor telah melakukan pemindahan stem sel, yang juga dikenali sebagai transplantasi sumsum tulang, selama beberapa dekad menggunakan sel stem hematopoietik untuk merawat beberapa jenis kanser.

Sel stem dewasa tidak dapat membezakan sel-sel jenis lain seperti sel stem embrionik.

Sel stem pluripotent terinduksi (iPSCs)

Para saintis baru-baru ini mendapati bagaimana untuk menjadikan sel stem dewasa menjadi sel stem pluripotent. Jenis-jenis baru sel ini dipanggil sel stem pluripotent (iPSCs). Mereka boleh membezakan ke dalam semua jenis sel khusus dalam badan. Ini bermakna mereka berpotensi menghasilkan sel-sel baru untuk sebarang organ atau tisu. Untuk mewujudkan iPSC, para saintis mengubah genetik sel-sel stem dewasa supaya mereka berkelakuan seperti sel stem embrionik.

Penemuan ini telah mewujudkan cara untuk "membezakan" sel stem. Ini boleh menjadikan mereka lebih berguna dalam memahami bagaimana penyakit berkembang. Para saintis berharap bahawa sel-sel boleh dibuat dari kulit seseorang untuk merawat penyakit. Ini akan membantu menghalang sistem imun daripada menolak pemindahan organ. Penyelidikan sedang dijalankan untuk mencari cara untuk menghasilkan iPSC dengan selamat.

Sel batang stem darah dan sel stem cecair amniotik

Sel batang stem darah dituai dari tali pusat selepas melahirkan anak. Mereka boleh dibekukan di bank sel untuk digunakan pada masa akan datang. Sel-sel ini telah berjaya digunakan untuk merawat kanak-kanak dengan kanser darah, seperti leukemia, dan gangguan darah genetik tertentu.

Sel stem juga terdapat dalam cecair amniotik. Ini adalah cecair yang mengelilingi bayi yang sedang berkembang di dalam rahim ibu. Walau bagaimanapun, lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk membantu memahami penggunaan potensi sel stem bendalir amniotik.

IklanAdvertisementAdvertisement

Kontroversi

Kontroversi penyelidikan sel stem

Sel stem dewasa tidak menunjukkan sebarang masalah etika. Walau bagaimanapun, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, ada kontroversi yang membincangkan cara sel stem embrio manusia diperolehi. Semasa proses penuaian sel stem embrio, embrio dimusnahkan. Ini menimbulkan kebimbangan etika bagi orang-orang yang percaya bahawa pemusnahan embrio yang disenyawakan adalah secara moral salah.

Lawan percaya bahawa embrio adalah manusia yang hidup. Mereka tidak fikir telur yang disenyawakan digunakan untuk penyelidikan. Mereka berhujah bahawa embrio harus mempunyai hak yang sama seperti setiap manusia lain dan bahawa hak-hak ini harus dilindungi.

Penyokong penyelidikan sel stem, sebaliknya, percaya bahawa embrio bukanlah manusia. Mereka menyedari bahawa penyelidik menerima persetujuan daripada pasangan donor yang telur dan sperma digunakan untuk mencipta embrio. Penyokong juga berhujah bahawa telur yang disenyawakan semasa persenyawaan in-vitro akan dibuang, jadi ia mungkin akan digunakan untuk penyelidikan saintifik.

Dengan penemuan terobosan iPSCs, mungkin kurang diperlukan untuk embrio manusia dalam penyelidikan. Ini boleh membantu meringankan kebimbangan orang-orang yang menentang menggunakan embrio untuk penyelidikan perubatan. Walau bagaimanapun, jika iPSC mempunyai potensi untuk berkembang menjadi embrio manusia, penyelidik secara teorinya boleh membuat klon penderma. Ini membentangkan isu etika yang lain untuk dipertimbangkan.Banyak negara sudah mempunyai undang-undang di tempat yang berkesan mengharamkan pengklonan manusia.

Peraturan-peraturan Persekutuan

Peraturan-peraturan persekutuan mengenai penyelidikan sel stem

Di Amerika Syarikat, dasar persekutuan mengenai penyelidikan sel stem telah berkembang dari semasa ke semasa sebagai presiden yang berbeza telah mengambil jawatan. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa tiada peraturan persekutuan yang pernah mengharamkan penyelidikan sel stem di Amerika Syarikat. Sebaliknya, peraturan telah meletakkan sekatan ke atas pembiayaan dan penggunaan awam. Walau bagaimanapun, beberapa negeri telah meletakkan larangan terhadap penciptaan atau pemusnahan embrio manusia untuk penyelidikan perubatan.

Dasar sel stem di bawah bekas Presiden George W. Bush

Pada bulan Ogos 2001, bekas Presiden George W. Bush meluluskan undang-undang yang akan menyediakan pembiayaan persekutuan untuk penyelidikan terhad pada sel stem embrio. Walau bagaimanapun, kajian sedemikian perlu memenuhi kriteria berikut:

• Proses penuaian, termasuk pemusnahan embrio, dimulakan sebelum 9 p. m. pada 9 Ogos 2001.
• Sel stem diperolehi daripada embrio yang dicipta untuk tujuan pembiakan dan tidak diperlukan lagi.
• Kebenaran yang diberi maklumat diperolehi untuk sumbangan embrio, dan sumbangan itu tidak melibatkan ganjaran kewangan.

Dasar sel stem di bawah Presiden Barack Obama

Pada bulan Mac 2009, Presiden Barack Obama membatalkan kenyataan Presiden Bush dan mengeluarkan Perintah Eksekutif 13505. Perintah itu menghapus sekatan terhadap pembiayaan persekutuan untuk penyelidikan sel stem. Ini membenarkan Institut Kesihatan Nasional (NIH) untuk memulakan pembiayaan penyelidikan yang menggunakan sel stem embrionik. NIH kemudian menerbitkan garis panduan untuk menubuhkan dasar di mana ia akan membiayai penyelidikan. Garis panduan itu ditulis untuk membantu memastikan semua penyelidikan yang dibiayai oleh NIH mengenai sel stem manusia adalah bertanggungjawab secara moral dan relevan secara saintifik.

AdvertisementAdvertisement

Research

Contoh penyelidikan sel stem

Penyelidikan sel stem sedang dijalankan di universiti, institusi penyelidikan, dan hospital di seluruh dunia. Penyelidik sedang menumpukan pada mencari cara untuk mengawal bagaimana sel stem berubah menjadi jenis sel lain.

Proses pembezaan sel

Matlamat utama penyelidikan pada sel stem embrio adalah untuk mengetahui sel stem yang tidak dibezakan bertukar menjadi sel stem yang berbeza yang membentuk tisu dan organ tertentu. Para penyelidik juga berminat untuk memikirkan bagaimana untuk mengawal proses pembezaan ini.

Selama bertahun-tahun, saintis telah membangunkan kaedah untuk memanipulasi proses sel stem untuk mencipta jenis sel tertentu. Proses ini dipanggil pembezaan yang diarahkan. Satu kajian baru-baru ini juga menemui langkah pertama dalam bagaimana sel stem berubah menjadi sel-sel otak dan sel-sel lain. Lebih banyak kajian mengenai topik ini sedang dijalankan.

Terapi berasaskan sel

Jika penyelidik dapat mencari cara yang boleh dipercayai untuk mengarahkan pembezaan sel stem embrionik, mereka mungkin dapat menggunakan sel untuk merawat penyakit tertentu. Sebagai contoh, dengan mengarahkan sel stem embrionik untuk bertukar menjadi sel-sel penghasil insulin, mereka mungkin dapat memindahkan sel-sel ke dalam orang-orang dengan diabetes jenis 1.

Keadaan perubatan lain yang berpotensi dirawat dengan sel stem embrio termasuk:

• kecederaan saraf tulang belakang traumatik
• strok
• luka bakar teruk
• arthritis rheumatoid
• penyakit jantung
• pendengaran <999 > penyakit retina
• Penyakit Huntington
• Penyakit Parkinson
• Badan Stem Cell California menyediakan senarai terperinci mengenai program penyakit dan ujian klinikal yang sedang dijalankan dalam penyelidikan sel stem. Contoh projek seperti:

menyuntik sel stem diubahsuai secara langsung ke otak selepas stroke

• menggunakan sel stem untuk menggantikan sel-sel yang rosak di telinga dalam yang mengesan bunyi, membantu memulihkan pendengaran
• mengubah gen batang sel-sel untuk menjadikannya tahan terhadap penyakit, seperti AIDS, dan kemudian memasukkannya ke dalam sel dengan penyakit
• menanam sel stem untuk memperbaiki tulang rapuh orang dengan osteoporosis
• Menggunakan sel stem untuk menguji ubat baru

Penyelidik juga menggunakan sel induk yang dibezakan untuk menguji keselamatan dan keberkesanan ubat-ubatan baru. Ujian ubat pada sel stem manusia menghilangkan keperluan untuk menguji mereka pada haiwan.

Iklan

Takeaway

Pembawa

Penyelidikan sel stem berpotensi memberi kesan yang besar kepada kesihatan manusia. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kontroversi di sekitar perkembangan, penggunaan, dan pemusnahan embrio manusia. Para saintis mungkin dapat meringankan kebimbangan ini dengan menggunakan kaedah baru yang boleh menjadikan sel stem dewasa menjadi sel stem pluripotent, yang boleh berubah menjadi jenis sel apa pun. Ini akan menghapuskan keperluan sel embrionik dalam penyelidikan. Kejayaan sedemikian menunjukkan bahawa banyak kemajuan telah dibuat dalam penyelidikan sel stem. Walaupun kemajuan ini, masih banyak lagi yang perlu dilakukan sebelum saintis boleh membuat rawatan yang berjaya melalui terapi sel stem.