Czy ingerencja bioinżynierii w cykl komórkowy doprowadzi w przyszłości do sytuacji, w której komórki pnia znajdą szerokie zastosowanie kliniczne w endodoncji i pedodoncji?

Przedmiotem intensywnych badań ostatniej dekady jest wykorzystanie właściwości komórek macierzystych oraz ich zdolności regeneracyjnych zarówno w medycynie, jak i stomatologii. Medycyna regeneracyjna łącznie z inżynierią tkankową prowadzi liczne hodowle komórkowe, gdzie szczególną uwagę poświęca się wykorzystaniu właściwości komórek macierzystych w procesach leczniczych. Inżynieria tkankowa ma na celu tworzenie biologicznych materiałów zastępczych, którymi będzie można zastąpić chore i uszkodzone komórki i tkanki. Kierunek badań skupia się głównie na proliferacyjnych właściwościach komórek macierzystych.[1,2]

Komórki macierzyste (stem cells), zwane inaczej komórkami pnia, to najbardziej pierwotne komórki tworzące struktury żywego organizmu. Definiuje się je jako nisko zróżnicowane, zdolne do samoodnowy, zdolne do licznych podziałów komórki wykazujące potencjał do różnicowania się w różne typy komórek i tkanek.[2,3]

Ze względu na pochodzenie komórki macierzyste możemy podzielić na embrionalne i somatyczne (pochodzące z tkanek dojrzałego organizmu).[4]

Embrionalne komórki macierzyste (embryonic stem cells – ESC) występują we wczesnych stadiach rozwojowych organizmu i pochodzą z epiblastu blastocysty. Ich podziały powodują powstanie trzech listków zarodkowych: ektodermy, mezodermy i endodermy. Wykazują zdolność do samoodnowy oraz do nieskończonej proliferacji, natomiast ich dodatkową cechą jest klonogenność polegająca na powstaniu identycznej genetycznie linii komórek potomnych posiadającej matczyne cechy. Inżynieria komórkowa i badania in vitro pozwalają na wykorzystywanie embrionalnych komórek macierzystych w naprawie uszkodzonych tkanek w takich schorzeniach jak choroba Parkinsona, cukrzyca typu 1, dystrofie czy wady serca.[5]

Somatyczne, czyli dojrzałe, komórki macierzyste to specyficzne tkankowo komórki mające dwie cechy. Po pierwsze, komórki macierzyste dojrzałe tworzą przez długi czas identyczną kopię samej siebie, po drugie, wytwarzają komórkę potomną, która jest zróżnicowana i ma charakterystyczną funkcję i morfologię.[6,7]

Zdolność do samoodnawiania i przekształcania się w zróżnicowane komórki danej tkanki to kolejne kryterium klasyfikacji.

Komórki pnia pod względem zdolności różnicowania się możemy podzielić na:

• totipotencjalne,
• pluripotencjalne,
• multipotencjalne,
• unipotencjalne.[1,2,4]