При нормално ембрионално развитие плурипотентните стволови клетки образуват три зародишни слоя чрез диференциация и клетъчно делене. Ако клетките на ембриобласта се отстранят от бластоциста преди да се имплантира, диференциацията на клетките може да бъде спряна. Когато тези клетки се култивират извън тялото в съд със специфична растежна течност, те продължават да се делят. Клетките могат да продължат да се делят за неопределено време на дъщерни клетки, които имат същите свойства като майчината клетка. Тези специални клетки се наричат ембрионални стволови клетки. Ембрионални, защото идват от ранен ембрион, и стволови, защото запазват свойствата си и показват самообновяване.
Ин витро метод за отглеждане на стволови клетки
Стволовите клетки, подобно на обикновените клетки, могат да се отглеждат в специализирани съдове за клетъчни култури. За да се снабдяват с хранителни вещества, като захари и аминокиселини, се използва физиологичен разтвор, който има същата осмотична стойност като клетките. Тази богата на хранителни вещества течност е подходяща не само за отглеждане на стволови клетки, но и за отглеждане на бактерии и гъбички.
За да се предотврати заразяване с тези организми, работата трябва да се извършва при стерилни условия. За тази цел изследователите използват шкаф за микробиологична безопасност, известен също като „проточен шкаф“. Това е полуотворен шкаф, където въздухът първо се издухва през филтър, така че в шкафа да се създаде стерилен въздушен поток. Филтърът задържа всички частици с диаметър от 0,3 микрона или по-голям. Вътре в проточния шкаф съдовете могат да се отварят, без да се създава опасност от замърсяване с бактерии или гъбички.
Размножаване на стволовите клетки
Стволовите клетки могат да бъдат прясно изолирани, но също така могат да се съхраняват замразени в течен азот в продължение на години (това представлява т.н. криосъхранение, което предлага тъканна банка “Биорегенерация”). Пресни или размразени, те се поставят в епруветка със стерилна пипета заедно с няколко милилитра хранителна среда. Епруветката се поставя в инкубатор, който поддържа стволовите клетки при телесна температура от 37 градуса по Целзий и при висок процент влажност, така че малкото влага в епруветката да не се изпарява значително. Очаква се повечето стволови клетки да се придържат към дъното на епруветката, образувайки дебел слой от една клетка. Някои видове клетки могат да образуват малки колонии. Температурата и хранителните вещества ги карат да растат и да се размножават.
Ако клетките растат и се размножават правилно, епруветката ще се окаже твърде малка. Стволовите клетки не могат да растат една върху друга, защото така не получават достатъчно кислород и умират. Когато дъното на епруветката е почти напълно покрито, клетките се отделят чрез ензимна обработка, като част от тях се прехвърлят в нова епруветка, където отново имат място и могат да пролиферират. „Останалите“ клетки се изхвърлят или биват замразени за по-късна употреба.
Разгледайте още: стволови клетки от млечен зъб