Kamieninių ląstelių tyrimai tampa vis svarbesni, nes šios ląstelės gali būti naudojamos gydyti įvairias ligas. Kamieninės ląstelės yra nespecializuotos kūno ląstelės, turinčios galimybę išsivystyti į specializuotas ląsteles, skirtas specifinėms organai arba išsivystyti į audinius. Skirtingai nuo specializuotų ląstelių, kamieninės ląstelės turi galimybę daugintis per ląstelių ciklas daug kartų, ilgą laiką. Kamieninės ląstelės yra gaunamos iš kelių šaltinių kūne. Jų randama subrendusiuose kūno audiniuose, virkštelės kraujyje, vaisiaus audinyje, placentoje ir embrionuose.
Kamieninės ląstelės išsivysto į audinius ir organus kūne. Kai kuriuose ląstelių tipuose, tokiuose kaip oda audiniai ir smegenys audinių, jie taip pat gali atsinaujinti, kad pakeistų pažeistas ląsteles. Pavyzdžiui, mezenchiminės kamieninės ląstelės vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį gydant ir apsaugant pažeistą audinį. Mesenchiminės kamieninės ląstelės yra gaunamos iš kaulų čiulpai ir atsiranda ląstelės, kurios sudaro specializuotas
jungiamieji audiniai, taip pat ląstelės, palaikančios kraujas. Šios kamieninės ląstelės yra susijusios su mūsų kraujagyslės ir imkitės veiksmų, kai indai bus pažeisti. Kamieninių ląstelių funkciją kontroliuoja du svarbūs keliai. Vienas kelias signalizuoja ląstelių atstatymą, o kitas slopina ląstelių atstatymą. Kai ląstelės susidėvi ar sugadinamos, tam tikri biocheminiai signalai suaktyvina suaugusiųjų kamienines ląsteles, kad jie pradėtų taisyti audinius. Senstant senų audinių kamienines ląsteles slopina tam tikri cheminiai signalai, kad jie nereaguotų taip, kaip įprastai. Tačiau tyrimai parodė, kad, patekęs į tinkamą aplinką ir veikiamas atitinkamų signalų, senesnis audinys gali dar kartą atsigauti.Kaip kamieninės ląstelės žino, kokio tipo audiniais tapti? Kamieninės ląstelės turi savybę diferencijuoti arba virsti specializuotomis ląstelėmis. Šią diferenciaciją reguliuoja vidiniai ir išoriniai signalai. Ląstelė genai kontroliuoti vidinius signalus, atsakingus už diferenciaciją. Išoriniai signalai, kontroliuojantys diferenciaciją, apima biochemines medžiagas, kurias išskiria kiti ląstelės, buvimas molekulės aplinkoje ir kontakto su šalia esančiomis ląstelėmis. Kamieninių ląstelių mechanika, jėgos, kurias ląstelės veikia medžiagoms, su kuriomis jos liečiasi, vaidina lemiamą vaidmenį diferencijuojant kamienines ląsteles. Tyrimai parodė, kad suaugusio žmogaus mezenchiminės kamieninės ląstelės išsivysto į kaulas ląstelės, kai auginamos ant standesnių kamieninių ląstelių pastolių ar matricos. Auginant ant lankstesnės matricos, šios ląstelės išsivysto į riebalai ląstelės.
Kamieninių ląstelių tyrimai parodė, kad gydant žmonių ligas daug žadama, tačiau tai be ginčų. Daugybė kamieninių ląstelių tyrimų ginčų vyksta embrioninių kamieninių ląstelių naudojimo srityje. Taip yra todėl, kad žmogaus embrionai sunaikinami gaunant embrionines kamienines ląsteles. Kamieninių ląstelių tyrimų pažanga sukūrė metodus, skatinančius kitus kamieninių ląstelių tipai įgyti embrioninių kamieninių ląstelių savybes. Embrioninės kamieninės ląstelės yra daugialypės, tai reiškia, kad jos gali išsivystyti į beveik bet kokio tipo ląsteles. Tyrėjai sukūrė suaugusių kamieninių ląstelių pavertimo indukuotomis pliuripotencinėmis kamieninėmis ląstelėmis (iPSC) metodus. Šios genetiškai pakeistos suaugusiųjų kamieninės ląstelės yra raginamos veikti kaip embrioninės kamieninės ląstelės. Mokslininkai nuolatos kuria naujus metodus kamieninėms ląstelėms generuoti, nesunaikindami žmogaus embrionų. Šių metodų pavyzdžiai:
Kamieninių ląstelių tyrimai reikalingi kuriant ligos kamieninių ląstelių terapijos metodus. Šios rūšies terapija apima paskatinimą kamienines ląsteles išsivystyti į tam tikros rūšies ląsteles audiniams atstatyti ar regeneruoti. Kamieninių ląstelių terapija galėtų būti naudojama gydant asmenis, sergančius įvairiomis ligomis, įskaitant išsėtinę sklerozę, nugaros smegenys traumos, nervų sistema ligos, širdies ligos, nuplikimas, diabetas ir Parkinsono liga. Kamieninių ląstelių terapija netgi gali būti potenciali priemonė išsaugoti nykstančios rūšys. A Monash universiteto tyrimas rodo, kad tyrėjai atrado būdą, kaip padėti nykstančiam sniego leopardui, gaminant iPSC iš suaugusių sniego leopardų ausų audinių ląstelių. Tyrėjai tikisi, kad sugebės įkalbėti iPSC ląsteles formuotis gametos būsimam šių gyvūnų dauginimuisi per klonavimas ar kiti metodai.