Изследването на стволови клетки става все по-важно, тъй като тези клетки могат да бъдат използвани за лечение на различни заболявания. Стволови клетки са неспециализирани клетки на тялото, които имат способността да се развиват в специализирани клетки за конкретни органи или да се развие в тъкани. За разлика от специализираните клетки, стволовите клетки имат способността да се реплицират чрез клетъчен цикъл много пъти, за дълги периоди от време. Стволовите клетки се получават от няколко източника в тялото. Те се намират в зрели телесни тъкани, кръв от пъпната връв, тъкан на плода, плацентата и в ембрионите.
Стволовите клетки се развиват в тъкани и органи в тялото. При някои типове клетки, като напр кожа тъкан и мозък тъкани, те също могат да се регенерират, за да подпомогнат подмяната на увредените клетки. Мезенхимните стволови клетки например играят жизненоважна роля за заздравяването и защитата на увредената тъкан. Мезенхимните стволови клетки са получени от костен мозък и пораждат клетки, които формират специализирани
съединителни тъкани, както и клетки, които поддържат образуването на кръв. Тези стволови клетки са свързани с нашите кръвоносни съдове и пристъпват в действие, когато съдовете се повредят. Функцията на стволовите клетки се контролира от два важни пътя. Единият път сигнализира за поправяне на клетки, докато другият инхибира възстановяването на клетките. Когато клетките се износят или повредят, определени биохимични сигнали задействат възрастни стволови клетки да започнат да работят за възстановяване на тъканите. С напредване на възрастта стволовите клетки в по-старата тъкан се инхибират от определени химически сигнали да реагират както обикновено биха могли. Проучванията показват обаче, че когато бъдат поставени в подходяща среда и изложени на подходящите сигнали, по-старата тъкан може да се възстанови отново.Как стволовите клетки знаят какъв вид тъкан да станат? Стволовите клетки имат способността да се диференцират или трансформират в специализирани клетки. Това диференциране се регулира от вътрешни и външни сигнали. Клетка гени контролират вътрешните сигнали, отговорни за диференциацията. Външните сигнали, които контролират диференциацията, включват биохимични вещества, секретирани от други клетки, присъствието на молекули в околната среда и контакт с близките клетки. Механиката на стволовите клетки, силите, които клетките оказват върху веществата, с които те са в контакт, играят решаваща роля в диференциацията на стволовите клетки. Проучванията показват, че мезенхималните стволови клетки при възрастни хора се развиват костен клетки, когато се култивират върху по-твърда платформа или матрица от стволови клетки. Когато се отглеждат върху по-гъвкава матрица, тези клетки се развиват в дебел клетки.
Въпреки че изследванията на стволови клетки са показали много обещания при лечението на човешки заболявания, то не е без спор. Голяма част от споровете за изследване на стволови клетки се фокусират около използването на ембрионални стволови клетки. Това е така, защото човешките ембриони се унищожават в процеса на получаване на ембрионални стволови клетки. Напредъкът в проучванията на стволови клетки обаче създаде методи за индуциране на други видове стволови клетки приемане на характеристиките на ембрионалните стволови клетки. Ембрионалните стволови клетки са плюрипотентни, което означава, че те могат да се развият в почти всеки тип клетки. Изследователите са разработили методи за превръщане на стволови клетки на възрастни в индуцирани плюрипотентни стволови клетки (iPSC). Тези генетично променени възрастни стволови клетки са подканени да функционират като ембрионални стволови клетки. Учените непрекъснато разработват нови методи за генериране на стволови клетки, без да унищожават човешките ембриони. Примерите за тези методи включват:
Необходимо е изследване на стволови клетки, за да се разработи лечение със стволови клетки за лечение на заболяване. Този тип терапия включва подтикване на стволови клетки да се развият в специфични видове клетки за възстановяване или регенериране на тъкан. Терапията със стволови клетки може да се използва за лечение на хора с редица състояния, включително множествена склероза, гръбначен мозък наранявания, нервна система заболявания, сърдечни заболявания, плешивост, диабет и болестта на Паркинсон. Терапията със стволови клетки може дори да е потенциално средство за подпомагане на запазването застрашени видове. А Проучване в университета в Монаш показва, че изследователите са открили начин да помогнат на застрашения снежен леопард, като произвеждат iPSC от клетки от тъкани на ушите на снежни леопарди. Изследователите се надяват, че ще могат да коаксират iPSC клетките във форми гамети за бъдещото възпроизвеждане на тези животни чрез клониране или други методи.