Las células madre son células que se encuentran en la mayoría, si no todos, los organismos multicelulares. Se caracterizan por la capacidad de renovarse a sí mismas a través de mitosis celular y la diferenciación en una amplia gama de tipos de células especializadas. La investigación en el campo de células madre surgió a partir de los hallazgos de los científicos canadienses Ernest A. McCulloch y James E. Till, en la década de 1960. Los dos grandes tipos de células madre de los mamíferos son: las células madre embrionarias que están aislados de la masa celular interna de blastocitos, y las células madre adultas que se encuentran en los tejidos adultos. En un embrión en desarrollo, las células madre pueden diferenciarse en todos los tejidos especializados embrionarias. En el organismo adulto, las células madre y células progenitoras de actuar como un sistema de reparación para el cuerpo, la reposición de células especializadas, sino también mantener la rotación normal de los órganos de regeneración, como la sangre, la piel o tejidos intestinales.
Las células madre cordón umbilical pueden ahora ser cultivado y transformado en células especializadas con características compatibles con las células de diversos tejidos como los músculos o los nervios a través de cultivo celular. Células adultas altamente plástico se derivan de una variedad de fuentes, incluyendo la sangre del cordón umbilical (cordon umbilical) y médula ósea, se utilizan habitualmente en los tratamientos médicos. Las líneas de células embrionarias y el trasplante autólogo de células madre embrionarias generadas a través de la clonación terapéutica también han sido propuestos como candidatos prometedores para las terapias de futuro.
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