幹細胞
幹細胞とは、分裂して分化することができる体の細胞（体細胞）のことです。
生物が成長すると、幹細胞は特殊化し、特定の機能を発揮します。例えば、皮膚、筋肉、血液、骨、肝臓、神経などの成熟した組織には、それぞれ異なる種類の細胞が存在しています。幹細胞はまだ分化していないので、ある種の特殊な細胞に変化することができます。また、生物は、傷ついた細胞の代わりに幹細胞を使っています。
幹細胞は、すべてではないにしても、ほとんどの植物や動物に存在しています。幹細胞の分野での研究は1960年代に発見されたものです。
哺乳類の幹細胞には、大きく分けて胚性幹細胞と成体組織に存在する成体幹細胞の2種類があります。発達中の胚では、幹細胞はすべての専門化された胚性組織に分化することができます。成体では、幹細胞は体の修復システムとして機能し、特殊な細胞を補充するだけでなく、血液、皮膚、腸管組織の正常なターンオーバーを維持しています。
幹細胞は、組織培養で増殖させることができる。培養では、筋肉や神経などの特殊な細胞に形質転換することができる。臍帯血や骨髄を含む様々な供給源から、高度に可塑性のある成人幹細胞を採取することができる。幹細胞は現在、医療治療に使用されており、研究者たちは、幹細胞が将来的に多くの治療法に使用されることを期待している。
ヒト胚性幹細胞 A：まだ分化していない細胞コロニー。 B：神経細胞
胚性幹細胞
胚性幹細胞（ES細胞）は、胚盤胞と呼ばれる初期胚の内部の細胞塊から採取した幹細胞です。ヒトの胚は受精後4～5日で胚盤胞期に達します。この時、50～150個の細胞で構成されています。幹細胞の状態や娘細胞が何に変わるかは、胚の中の他の細胞からの信号の影響を受けています。
ヒト胚性幹細胞コロニー
大人の幹細胞
成体幹細胞は、胚の発生が完了した後、全身に存在しています。成体幹細胞は様々な種類の組織の中に存在し、病気や組織の損傷を受けるまでは分裂しない状態を保っています。成体幹細胞は、恒久的に特殊な細胞に変化し、さらに分裂して特殊化する能力を失っています。成体幹細胞の利点は、拒絶反応の確率が低いことです。欠点は、それらを得るための利用可能性が限られていることでしょう。
植物幹細胞
植物幹細胞は特殊化されておらず、どのような種類の植物細胞にも発展することができます。幹細胞は、根、葉、花などの細胞に分化します。幹細胞は、根や茎の先端にある、分裂組織に存在しています。これらの細胞は、成長を継続することを可能にしています。
植物のクローニング
これらは挿し木（したがって同じ植物）から育てられた植物です。彼らは、より大きな根系を開発するために、ホルモン発根パウダーに浸漬されています。彼らは、組織（例えば、キシルムとフロム）と臓器（例えば、根、葉、花）に変わり、したがって、完全に新しい植物になります。
植物のクローンを作ることは、新しい植物を安価に生産する方法です。
医学における幹細胞
がんの中には、幹細胞で治療できるものがあります。白血球（WBC）のがんである白血病がその一例です。
このプロセスには2つの段階があります。
- 化学療法や放射線治療でがん性白血球を死滅させ、それ以上の産生を止めることができます。しかし、この場合、免疫システムが著しく低下している患者さんは感染症のリスクを抱えたままになってしまうことがあります。
- 健康な幹細胞を含む骨髄を移植すること（正常なWBCを作ること）。
質問と回答
Q:幹細胞とは何ですか?
A:幹細胞とは、体の細胞（体細胞）のうち、分裂して分化することができる細胞のことです。まだ特定の種類の細胞に特化しているわけではありませんが、ある種の特殊な細胞に変化することができます。
Q: 幹細胞はどこにあるのですか?
A: 幹細胞は、すべてではないにせよ、ほとんどの動植物に存在します。
Q: 幹細胞の研究はいつ始まったのですか?
A: 幹細胞分野の研究は、1960年代の研究成果から発展しました。
Q: 哺乳類の幹細胞には、大きく分けてどのような種類があるのですか?
A: 哺乳類の幹細胞は、胚性幹細胞と成人組織に存在する成人幹細胞の2種類に大別されます。
Q: 生物は幹細胞をどのように利用するのですか?
A: 生物は、幹細胞を使って、損傷したり失われた組織を補ったり、血液や皮膚、腸の組織の正常なターンオーバーを維持したりしています。
Q: 研究者は幹細胞をどのように利用することができますか?
A: 研究者は、幹細胞を医学的な治療に使用することができますし、将来的に多くの治療に使用されることが期待されています。
