Stamcellforskning har blivit allt viktigare eftersom dessa celler kan användas för att behandla olika sjukdomar. Stamceller är ospecialiserade celler i kroppen som har förmågan att utvecklas till specialiserade celler för specifika organ eller att utvecklas till vävnader. Till skillnad från specialiserade celler har stamceller förmågan att replikera igenom cellcykel många gånger, under långa perioder. Stamceller härrör från flera källor i kroppen. De finns i mogna kroppsvävnader, navelsträngsblod, fostervävnad, moderkakan och inom embryon.
Stamceller utvecklas till vävnader och organ i kroppen. I vissa celltyper, t.ex. hud vävnad och hjärna vävnad, kan de också regenerera för att hjälpa till att ersätta skadade celler. Mesenkymala stamceller spelar till exempel en viktig roll för att läka och skydda skadad vävnad. Mesenkymala stamceller härrör från benmärg och ge upphov till celler som bildar specialiserade bindväv, såväl som celler som stöder bildandet av blod. Dessa stamceller är associerade med vår
blodkärl och flytta till handling när fartyg skadas. Stamcellfunktionen styrs av två viktiga vägar. Den ena vägen signalerar cellreparation, medan den andra hämmar cellreparation. När celler blir slitna eller skadade utlöser vissa biokemiska signaler vuxna stamceller att börja arbeta för att reparera vävnad. När vi blir äldre hämmas stamcellerna i den äldre vävnaden av vissa kemiska signaler från att reagera som de normalt skulle göra. Studier har emellertid visat att när äldre vävnader placeras i rätt miljö och utsätts för lämpliga signaler, kan reparera sig själv igen.Hur vet stamceller vilken typ av vävnad som ska bli? Stamceller har förmågan att differentiera eller omvandla till specialiserade celler. Denna differentiering regleras av interna och externa signaler. En cell gener kontrollera de interna signalerna som är ansvariga för differentiering. Externa signaler som styr differentiering inkluderar biokemikalier som utsöndras av andra celler, närvaron av molekyler i miljön och kontakt med celler i närheten. Stamcellmekanik, de krafter celler utövar på de ämnen som de är i kontakt med, spelar en avgörande roll i stamcellsdifferentiering. Studier har visat att vuxna mänskliga mesenkymala stamceller utvecklas till ben celler när de odlas på ett styvare stamcellsställning eller matris. När de odlas på en mer flexibel matris utvecklas dessa celler till fett celler.
Även om stamcellsforskning har visat mycket löfte i behandlingen av mänsklig sjukdom är det inte utan kontroverser. Mycket av stamcellsforskningen kontroverser kring användning av embryonala stamceller. Detta beror på att mänskliga embryon förstörs i processen för att erhålla embryonala stamceller. Framstegen i stamcellstudier har emellertid producerat metoder för att inducera andra stamcellstyper att ta på sig egenskaperna hos embryonala stamceller. Embryonala stamceller är pluripotenta, vilket innebär att de kan utvecklas till nästan alla typer av celler. Forskare har utvecklat metoder för att konvertera vuxna stamceller till inducerade pluripotenta stamceller (iPSC). Dessa genetiskt förändrade vuxna stamceller uppmanas att fungera som embryonala stamceller. Forskare utvecklar ständigt nya metoder för att generera stamceller utan att förstöra mänskliga embryon. Exempel på dessa metoder inkluderar:
Stamcellforskning behövs för att utveckla stamcellsterapibehandlingar för sjukdomar. Denna typ av terapi innebär att stamceller uppmanas att utvecklas till specifika typer av celler för att reparera eller regenerera vävnad. Stamcellterapier kan användas för att behandla individer med ett antal tillstånd inklusive multipel skleros, ryggrad skador, nervsystem sjukdomar, hjärtsjukdomar, skallighet, diabetes och Parkinsons sjukdom. Stamcellterapi kan till och med vara ett potentiellt sätt att hjälpa till att bevara Hotade arter. EN Monash University-studie indikerar att forskare har upptäckt ett sätt att hjälpa den hotade snöleoparden genom att producera iPSC från öronvävnadsceller hos vuxna snöleoparder. Forskarna hoppas kunna kapa iPSC-cellerna till att bildas gameter för framtida reproduktion av dessa djur genom kloning eller andra metoder.