Sel tunjang

Dalam organisma multisel, sel tunjang juga dikenali sebagai sel dasar, merupakan sel-sel yang tidak mengalami pembezaan sel atau hanya mengalami pembezaan sel pada tahap separa. Sel-sel tersebut boleh dibezakan kepada pelbagai jenis sel dan membahagi tanpa had untuk menghasilkan jenis sel tunjang yang sama. Sel tunjang ini merupakan jenis sel yang terawal dalam nasabah sel. Sel-sel ini dapat dijumpai pada organisma pada tahap embrio atau dewasa, tetapi kelainan tahap organisma mempengaruhi sifat sel tunjang tersebut. Sel-sel tersebut biasanya dibezakan daripada sel progenitor yang tidak boleh membahagi selama mana mungkin, mahupun dibezakan daripada sel pelopor atau sel blas yang biasanya tertumpu untuk membezakan diri terhadap hanya sejenis sel.

Dalam haiwan mamalia, kira-kira 50–150 sel membentuk jisim sel dalam, yakni sekitar hari 5–14 pada tahap perkembangan embrio secara spesifiknya peringkat blastosista. Sel-sel pada jisim sel dalam ini mempunyai keupayaan sel tunjang. Sel-sel tersebut secara in vivo akhirnya mengalami pembezaan menjadi semua jenis sel badan (menjadikan sel pada jisim sel dalam tersebut bersifat pluripotensi). Proses ini bermula dengan pembezaan kepada tiga lapisan germa – ektoderm, mesoderm dan endoderm – pada peringkat penggastrulan . Walau bagaimanapun, apabila sel-sel dari jisim sel dalam itu diasingkan dan dikultur secara in vitro, maka sel-sel tersebut dapat dikekalkan dalam peringkat sel tunjang, dan sel-sel ini dikenali sebagai sel tunjang embrio (ESC).

Sel tunjang dewasa ditemui di beberapa kedudukan terpilih dalam badan, yang secara spesifik dikenali sebagai cerukan sel tunjang, seperti di sumsum tulang atau gonad. Sel-sel ini wujud untuk mengisi semula jenis sel yang hilang dengan pantas, dan sel-sel tersebut kebiasaannya bersifat multipotensi atau unipotensi, bermakna ia hanya dapat mengalami pembezaan kepada beberapa jenis sel atau satu jenis sel sahaja. Dalam haiwan mamalia, antara sel-sel tunjang dewasa adalah termasuklah sel tunjang hematopoiesis yang mengisi semula sel-sel darah dan sel-sel imun, sel asas yang mengekalkan epitelium kulit, dan sel tunjang mesenkima yang mengekalkan struktur tulang, rawan, sel otot dan lemak. Sel tunjang dewasa hanya terdiri daripada sebilangan kecil sahaja dan jauh lebih sedikit bernading sel-sel progenitor dan sel-sel yang lengkap pembezaannya.

Penyelidikan berkaitan sel tunjang berkembang daripada penemuan oleh ahli biologi Kanada Ernest McCulloch, James Till dan Andrew J. Becker di Universiti Toronto dan Institut Kanser Ontario pada tahun 1960-an. Sehingga ke tahun 2016, satu-satunya terapi perubatan menggunakan sel tunjang yang sudahpun mantap ialah pemindahan sel tunjang hematopoiesis, dengan pertama kali dilakukan pada tahun 1958 oleh pakar onkologi Perancis Georges Mathé. Namun sejak tahun 1998, sudah ada kemungkinan untuk mengkultur dan membezakan sel tunjang embrio manusia (dalam melalui titisan sel tunjang). Proses mengasingkan sel-sel ini telah menjadi kontroversi, kerana ia biasanya mengakibatkan kemusnahan embrio. Sumber untuk mengasingkan ESC telah dihadkan di beberapa negara Eropah dan Kanada, tetapi beberapa negara lain seperti UK dan China telah mempromosikan penyelidikan berkaitannya. Pemindahan nuklear sel somatik ialah kaedah pengklonan yang boleh digunakan untuk mencipta embrio klon untuk kegunaan sel tunjang embrionya dalam terapi sel tunjang. Pada tahun 2006, pasukan penyelidikan Jepun yang diketuai oleh Shinya Yamanaka menemui kaedah untuk menukar sel badan matang kembali kepada sel tunjang. Sel-sel hasil daripada proses tersebut dipanggil sel stem pluripotensi teraruh (iPSCs).

 Rawatan 
Terapi sel tunjang melibatkan penggunaan sel-sel tunjang untuk merawat atau mencegah sesebuah penyakit. Pemindahan sumsum tulang ialah satu bentuk terapi ini yang telah digunakan selama bertahun-tahun tanpa terzahirnya sebarang kontroversi, dan tidak adanya terapi sel stem lain selain kaedah pemindahan tersebut yang digunakan secara meluasnya.Ian Murnaghan for Explore Stem Cells. Dikemaskini pada 16 Disember 2013  Why Perform a Stem Cell Transplant?Bone Marrow Transplantation and Peripheral Blood Stem Cell Transplantation In National Cancer Institute Fact Sheet web site. Bethesda, MD: Institut Kesihatan Negara Amerika Syarikat, Jabatan Perkhidmatan Kesihatan dan Kemanusiaan A.S, 2010.  Dipetik pada 24 Ogos 2010

Penyakit dan keadaan yang ditujukan rawatan sel tunjang dalam penyelidikan berkaitan termasuk:
 Diabetes
 Artritis reumatoid
 Penyakit Parkinson
 Penyakit Alzheimer
 OsteoartritisStem Cell Basics: What are the potential uses of human stem cells and the obstacles that must be overcome before these potential uses will be realized? . In Stem Cell Information World Wide Web site. Bethesda, MD: National Institutes of Health, U.S. Department of Health and Human Services, 2009. Dipetik pada hari Ahad, 26 April 26, 2009
 Rawatan pemulihan daripada strok dan kecederaan trauma otakSteinberg, Douglas (November 2000) Stem Cells Tapped to Replenish Organs thescientist.com
 Masalah pembelajaran akibat faktor kongenital ISRAEL21c: Israeli scientists reverse brain birth defects using stem cells December 25, 2008. (Researchers from the Hebrew University of Jerusalem-Hadassah Medical led by Prof. Joseph Yanai)
 Pembaikkan kecederaan korda spina (saraf tunjang) tulang belakang 
 Penginfarkan jantung 
 Rawatan anti-kanserStem Cells Tapped to Replenish Organs thescientist.com, Nov 2000. By Douglas Steinberg
 Rawatan memulihkan kebotakanHair Cloning Nears Reality as Baldness Cure WebMD November 2004
 Menggantikan gigi yang hilang
 Memulihkan deria pendengaran 
 Memulihkan deria penglihatan  dan membaiki kerosakan pada kornea
 Sklerosis lateral amiotrofik
 Penyakit Crohn
 Penyembuhan luka Bone marrow transplantation is, as of 2009, the only established use of stem cells.
 Kemandulan lelaki kerana ketiadaan sel-sel tunjang spermatogonia Bone marrow transplantation is, as of 2009, the only established use of stem cells.

 Rujukan 

 Pautan luar 
 Stem Cell Basics daripada Institut Kesihatan Negara Amerika Syarikat
 Nature Reports Stem Cells - bahan pengenalan, penemuan terbaru dalam kajian sel tunjang serta penghujahan berkaitan bidang ini.
 Understanding Stem Cells: A View of the Science and Issues from the National Academies
Kategori:Bioteknologi
Kategori:Biologi sel
Kategori:Pengklonan
Kategori:Biologi perkembangan