Kök hücre ve erkek genital sisteminde kök hücrenin kaynakları

Özet

İnsan kök hücre çalışmaları sadece bilim adamlarının değil toplumun da ilgisini çeken, insan gelişim sürecine ait mekanizmaları aydınlatan ve tıbbi uygulamalarda değişiklikler yapacak çalışmalar olarak düşünülmektedir. Günümüzde kök hücre genitoüriner sistemi de içeren pek çok organda, rejeneratif tıp uygulamalarında kullanılmaktadır. Ancak kök hücre tedavisinin pratikte kullanımı embriyonik kök hücre araştırmalarına getirilen etik kısıtlamalar nedeniyle sınırlı kalmaktadır. Bilim adamları bunun yerine progenitör hücreler ve erişkin kök hücrelerinden oluşan diğer kök hücre kaynaklarına yönlenmektedirler. Bu kaynaklardan biri de erkek genital sistemine ait kök hücrelerdir. Germ hücreleri sahip olduğu genetik bilgiyi gelecek nesillere taşıyabilme yeteneğine sahip hücreler olarak tanımlanmaktadır. Memelilerde germ hücreleri erken embriyo döneminde ortaya çıkan primordial germ hücrelerinden köken alır. Erkeklerde bu hücreler mitozun G0/G1 fazında prospermatogonium olarak duraklarlar ancak prolifere olma yeteneklerini devam ettirirler. Doğum sonrası prospermatogoniumlar seminifer tübül bazal membranına göç eder ve spermatogonial kök hücreye diferansiye olurlar. Erişkin kök hücrelerinde olduğu gibi, spermatogonial kök hücreler de kendi kendini yenilerler ve faklılaşarak birden fazla terminal hücre tipine dönüşen “daughter” hücre oluşumunu sağlarlar. Spermatogonial kök hücre izolasyonu, in vitro kültürü ve pluripotent kök hücreden diferansiye edilmesi araştırmacılara hücrelerin biyolojik özelliklerini tanıma ve infertilite başta olmak üzere tedavide kullanımları ile ilgili çalışma olasılığı sağlayacaktır. Bu derlemede erkek genital sisteminde kök hücre kaynakları ve izolasyon yöntemleri gözden geçirilmiştir.

Abstract

Human stem cell research which attracts not only scientists’ but the public’s attention is considered to be able to identify the mechanism of human development, and to change the medical practices. Stem cells have been used for regenerative medicine applications in many organ systems, including the genitourinary system. The potential applications for stem cell therapy have, however, been restricted by the ethical issues associated with embryonic stem cell research. Instead, scientists have explored other cell sources, including progenitor and stem cells derived from adult tissues. Another source of the stem cells are the male genitourinary system. Germ cells are defined by their innate potential to transmit genetic information to the next generation through fertilization. In mammalian species, gametes are issued from primordial germ cells during early embryo development. In males, these cells arrest in G0/G1 of mitosis as a prospermatogonia, but retain a proliferative precursor potential. Following birth, prospermatogonia migrate to the basement membrane of the seminiferous tubule and differentiate into spermatogonial stem cells. Like adult stem cells, spermatogonial stem cells can both self-renew and provide daughter cells, which differentiate into one or more terminal cell types. Isolation, in vitro cultivation of spermatogonial stem cells and differentiation into pluripotent stem cells will allow researchers to study their biological characteristics and their applications in therapeutic approaches such as infertility. In this review, stem cell sources of male genital system and the isolation of these cells were scrutinized.