Kmeňové bunky a športová medicína

Regeneratívna medicína a liečba kmeňovými bunkami sa javia veľmi sľubne pri liečbe rôznych zranení a ochorení, ktoré postihujú športovcov. V súčasnosti síce neexistuje potvrdená liečba kmeňovými bunkami, no výskumníci pracujú na využití postupu, v ktorom kmeňové bunky obnovujú a nahrádzajú poškodené tkanivá a bunky.

Mezenchymálne kmeňové bunky a liečba zranenia

Mezenchymálne kmeňové bunky sú  tkanivové (dospelé) kmeňové bunky, ktoré sú schopné vytvárať svoje kópie, a zároveň sa deliť a premieňať sa na kostné, chrupkové, svalové a adipózne bunky, pokiaľ sa pestujú vo vhodných podmienkach. Po získaní mezenchymálnych kmeňových buniek, a ak je to potrebné, po vypestovaní veľkého počtu týchto buniek v kultúre, sa môžu spätne vrátiť do tela toho istého pacienta, čím sa odstráni riziko  imunitného odmietnutia. Mezenchymálne kmeňové bunky v reakcii na zranenie vytvárajú bielkoviny, o ktorých sa tvrdí, že menia okolité prostredie a podporujú hojenie a regeneráciu tkanív. Ide o protizápalové faktory, angiogénne faktory (ktoré podporujú rast nových ciev) a ďalšie faktory podnecujúce tvorbu špecifických tkanivových kmeňových buniek. Nižšie je uvedených niekoľko  príkladov  zranení a výskumných metód, pri ktorých sa používajú mezenchymálne kmeňové bunky:

Poškodenie chrupavky

Výskumníci sa v poslednom čase čoraz viac zameriavajú na využitie mezenchymálnych kmeňových buniek pri liečbe poškodenej chrupavky v kolene. Zistilo sa, že po injektovaní mezenchymálnych kmeňových buniek do kolena, sa tieto bunky pripevňujú na poškodené miesto, začnú sa meniť na chondrocyty a podporujú tak hojenie a obnovu.

Z viacerých štúdií vyplynulo, že poškodenú chrupavku je možné liečiť účinnejšie, ak sa mezenchymálne kmeňové bunky podajú prostredníctvom nosiča vyrobeného z materiálov, ktoré sa prirodzene nachádzajú v kolennom kĺbe. V nedávnej štúdii sa z pacientov odobrali mezenchymálne kmeňové bunky a zasadili sa do kolagénového nosiča, ktorý sa následne vložil do kultúry do platničiek meniskového tkaniva, ktoré bolo získané z kráv a oviec. Výskumníci zistili, že mezenchymálne kmeňové bunky lepšie integrovali, napravili a stabilizovali zranený meniskus ako chondrocyty. Z tohto zistenia vyplynulo, že v budúcnosti by sa ľudské mezenchymálne kmeňové bunky mohli využívať pri liečbe tohto druhu zranenia.

Ochorenia šliach 

Mezenchymálne kmeňové bunky sú schopné vytvárať bunky, ktoré sa nazývajú tenoblasty, a z ktorých vyrastajú tenocyty. Tieto tenocyty zodpovedajú za tvorbu kolagénu v šľachách. Na súvislosť medzi mezenchymálnymi kmeňovými bunkami a kolagénom sa zameriavajú výskumníci, ktorí bádajú, ako by kmeňové bunky mohli pomôcť pri liečbe ochorení šliach. V druhej polovici roka 2014 výskumníci odoberú mezenchymálne kmeňové bunky z bedrových kĺbov pacientov, ktorí trpia ochorením šliach. Tieto mezenchymálne kmeňové bunky sa vypestujú vo veľkých množstvách v laboratóriu a pacientom sa do miesta zranenej šľachy injektujú ich vlastné bunky.

Obnova kostí

Kosti sú výnimočné v tom, že sa počas života dokážu regenerovať. Pri zranení, ako je napr. zlomenina, sa aktivuje súbor akcií, ktorými sa začne hojenie poškodenej kosti. Najskôr sa vytvorí zápal na mieste zranenia a vysiela sa množstvo signálov. Tieto signály prilákajú mezenchymálne kmeňové bunky, ktoré sa začnú deliť a zvýšia svoj počet. Mezencyhmálne kmeňové bunky sa potom premenia na chondrocyty, t. j. na bunky zodpovedné za vytvorenie určitej formy chrupkového nosiča, alebo na osteoblasty, t. j. na bunky, ktoré ukladajú bielkoviny a minerály, z ktorých pozostáva tvrdá kosť na chrupavke. Tieto nové štruktúry sa napokon pozmenia s cieľom obnoviť tvar a funkciu obnovenej kosti.