درباره سلول‌ بنیادی

سلول‌های‌ بنیادی‌ دارای‌ دو ویژگی‌ اساسی‌ یعنی‌ توانایی‌ تقسیم‌ شدن‌ و تولید سلول‌هایی‌ با خواص‌ یکسان‌ و ایجاد انواع‌ سلول‌های‌ تمایز یافته‌ هستند. براساس‌ توان‌ تمایزی‌، سلول‌ها را می‌توان‌ به‌ انواع‌ ذیل‌ تقسیم‌ کرد:

• 1) سلول‌های همه‌ توان: ‌این‌ سلول‌ها می‌توانند همه‌ سلول‌ها اعم‌ از سلول‌های‌ فرد و سلول‌های‌ برون‌ جنینی‌ (جفت‌) را بسازند مانند سلول تخم و یا هریک از سلول‌های یک‌ جنین‌ دو سلولی‌ که‌ هر سلول‌ آن‌ می‌تواند‌ یک‌ فرد کامل‌ را بسازد.

• 2) سلول‌های پرتوان: سلول‌هایی‌ هستند که‌ می‌تواند غالب‌ یا همه‌ سلول‌های‌ فرد را بسازند. مثلا سلول‌های‌ بنیادی‌ جنینی‌ تحت ‌شرایط خاص‌ می‌توانند یک‌ فرد را بسازند ولی‌ قادر به‌ ایجاد سلول‌های‌ برون‌ جنینی‌ (جفت‌) نیستند. سلول‌هایی‌ که‌ از گنادهای‌ جنینی‌ بدست‌ می‌آیند و به‌ آن‌ سلول‌های‌ زاینده‌ جنینی‌ گفته‌ می‌شود نیز جز‌ این دسته هستند. سلول‌های‌ تمایز نیافته‌ سرطان‌ جنینی‌ مشتق‌ از تراتوکارسینوما نیز پرتوان هستند. تراتوکارسینوما‌، تومورهای‌ تمایز یافته‌ خوش‌خیم‌ هستند که‌ دارای‌ جمعیت‌های‌ تمایز نیافته ‌زیادی‌ هستند.

• 3) سلول‌های چند توان:‌ تعداد محدودتری‌ از انواع‌ سلولی‌ را می‌توانند ایجاد کنند. مانند سلول‌های‌ بنیادی‌ واقع‌ در بافت‌های‌ بزرگسالان‌

سلول‌های بنیادی با دو ویژگی زیستی، توان نوسازی و قدرت تمایز، توجه محققان را در استفاده از آنها در طب ترمیمی و درمان بدخیمی‌ها به خود جلب کرده است. به عنوان مثال مغز انسان حاوی سلول‌های بنیادی عصبی نادری است که در شرایط خاص می‌توان آنها را کشت و افزایش داد. ضمن آنکه می‌توان با استفاده از ریزمحیط‌های خاصی آنها را به طرف سلول‌های مورد نظر تمایز داد.

به‌ طور کلی‌ سلول‌های‌ بنیادی‌ دارای‌ دو منشاء جنینی‌ و بزرگسالان هستند. سلول‌های‌ بنیادی‌ جنینی‌ از توده‌ سلولی‌ داخلی‌ جنین‌ در مرحله‌ بلاستوسیست‌ به‌ دست‌ می‌آیند. دسته‌ دیگر، سلول‌های ‌بنیادی‌ بزرگسالان‌ هستند که‌ در بسیاری‌ از بافت‌های‌ تخصص‌ یافته‌ بدن‌ از جمله‌ مغز، مغز استخوان‌، کبد، پوست‌، لوله‌ گوارش‌، قرنیه‌ و شبکیه‌ چشم‌ و حتی‌ پالپ‌ عاج‌ دندان‌ یافت‌ می‌شونـد.
سلول‌های بنیادی جنینی از جنین اولیه حاصل می‌شود و توانایی ساخت تمام اعضا یک موجود زنده را دارند. از آنجا که سلول‌های بنیادی جنینی نامیرا هستند، دانشمندان در تلاشند تا با مداخله و دست‌کاری ژن‌های مؤثر در پیوند و فاکتورهای سازگاری بافتی آنها، رده سلولی فراگیر تولید کنند. به عبارت دیگر با حذف ژن‌های سازگاری بافتی در سلول‌های بنیادی جنینی، سلول‌هایی تولید کنند که قابلیت پیوند به تمام افراد را داشته باشد. اگر بتوان چنین سلول‌هایی را تولید کرد، به ‌علت نامیرا بودن‌ آنها، منبع لایزالی از سلول‌های یفراگیر خواهیم داشت که به‌طور نامحدود قابلیت نگهداری، تکثیر و پیوند را دارا است و از این راه مشکل پس‌زدگی پیوند حل خواهد شد.

سلول‌های بنیادی خون بند ناف: درخون بند ناف دو دسته سلول بنیادی خون‌ساز و مزانشیمی وجود دارد. عدم بیان آنتی‌ژنهای سازگار بافتی کلاس دو در سلول‌های بنیادی خون بند ناف، این سلول‌ها را جزو کاندیدهای مهم پیوند سلول‌های بنیادی برای بسیاری از بیماری‌ها به ویژه بیماری‌های خونی قرار داده است. یکی از مشکلات بیماران در پیوند مغز استخوان پیدا کردن یک دهنده مناسب است که اغلب حتی در مراکز پیشرفته دنیا در 30درصد بیماران چنین شانسی وجود ندارد. از طرفی، اختلاف در جایگاه ژن‌های مربوط به مولکول‌های پروتئینی سازگاری بافتی در سلول‌های مغز استخوان دهندگان بالغ باعث عوارض کشنده ناشی از بیماری علیه میزبان در گیرنده می‌گردد و عملا در مواقعی که فرد کاملا مشابه وجود نداشته باشد، استفاده از سلول‌های مغز استخوان افراد بالغ مقدور نخواهد بود. سلول‌های بنیادی خون بند ناف با ویژگی که در بالا به آن اشاره شد به دو دلیل، اولا به خاطر در دسترس‌تر بودن و ثانیا به دلیل قابل تحمل بودن آن توسط گیرنده، برای چنین بیمارانی بسیار مناسب‌ هستند. از طرفی این سلول‌ها منبع مناسبی برای سلول‌های مزانشیمی نیز هستند و به خاطر نداشتن هیچ گونه عارضه برای دهنده، استفاده از آنها بسیار مورد توجه است.

این سلول‌ها در اغلب اعضا یک فرد بالغ از جمله مغز استخوان به فراوانی وجود دارند و قابلیت تکثیر و تمایز در محیط آزمایشگاه را دارا هستند؛ هرچند تکثیر محدودی در آزمایشگاه دارند. از تمایز این سلول‌ها، رده‌های دیگری از سلول‌ها نظیر سلول‌های چربی، سلول‌های استخوانی، غضروفی و یا حتی سلول‌های قلبی و عصبی را می‌توان تولید کرد. درکنار سلول‌های جنینی، سلول‌های بنیادی بزرگسالان هم از مزایایی برخوردارند. برای مثال، این سلول‌ها کاندیدهای بسیار خوبی برای طب پیوند به‌شمار می‌روند. در واقع می‌توان سلول‌های بنیادی را از مغز استخوان یک فرد گرفت و دوباره به بخش آسیب‌دیده بدن همان فرد پیوند زد. بنابراین چون این سلول‌ها از خود فرد گرفته شده‌اند، مشکل رد پیوند به‌وجود نخواهد آمد

سلول‌های بنیادی حاصل از برنامه‌ریزی مجدد سلول: اگر دست و پای یک سمندر را قطع کنید، بعد از گذشت مدتی، اندام‌های قطع شده ترمیم می‌یابند. دانشمندان عرصه سلول‌های بنیادی و مهندسان بافتی، رویای تحقق یافتن چنین عملی را در انسان و سایر پستانداران درسردارند. این رویا با کشف چهار ژن که قادر بودند سلول پوستی را به سلول بنیادی تبدیل کنند، قدری به واقعیت نزدیک‌تر شده است. این یافته‌ها در تابستان 1386 توسط محققان ژاپنی دانشگاه کیوتو و دو گروه از محققان آمریکایی دانشگاه هاروارد و انیستیتو فناوری ماساچوست به صورت جداگانه با چاپ مقالاتی در نشریات علمی بسیار معتبر گزارش شد. این محققان موفق شدند سلول‌های پوستی موش و به دنبال آن سلول‌های پوستی انسان را با وارد کردن چهار ژن به سلول بنیادی جنینی القاء نمایند و سپس از آنها انواع سلول‌های پرتوان القاء شده را بدست آورند. این عمل در انسان طی دو ماه اخیر گزارش شده است. به این فرآیند تولید سلول های بنیادی پرتوان القاء شده گفته می شود که نوعی بازبرنامه ریزی هسته سلول است.

• بیماری‌های قلبیتوان سلول‌های ماهیچه‌ای قلب برای تکثیر طی دوره بزرگسالی بسیار اندک است و معمولا متعاقب یک سکته، جایگزینی سلول‌های مرده با این روش مقدور نیست. بنابراین جراحت یا ایسکمی به وجود آمده منجر به تشکیل بافت اسکار غیر فعال، به جای سلول‌های ماهیچه‌ای قلبی فعال می‌شود که تحت عنوان بدشکلی‌های عضله قلبی شناحته می‌شود. این بدشکلی‌ها می‌تواند در طول زمان منجر به نارسایی مزمن قلبی گردد که از معضلات اصلی بهداشتی کشورهای غربی و توسعه یافته است. تنها در ایالات متحده حدود 1/7 میلیون نفر از سکته قلبی و 9/4 میلیون نفر نیز از نارسایی مزمن قلبی رنج می‌برند. علاوه بر آن، نقص‌های مادرزادی قلب، که عموما حاصل آسیب به ماهیچه یا دریچه‌های قلبی است حدود 5000000 امریکایی را متاثر کرده است و هرساله حدود 400000 نفر جدید با این نقص شناسایی می‌شوند. علیرغم پیشرفت‌های اخیر در درمان بیماری‌های قلبی میزان بروز، بستری و مرگ و میر ناشی از آن همچنان در حال افزایش است. بعد از تشخیص بیماری نارسایی قلب، از هر 5 بیمار یک نفر در طول 12 ماه جان خود را از دست می‌دهد. بنابراین، هرگونه تغییر هرچند کوچک در بهبود و افزایش طول عمر بیماران می‌تواند تاثیر بزرگی در ارتقاء سلامت جامعه داشته باشد. متخصصان امیدوارند سلول‌های بنیادی را از مغز استخوان افراد بیمار (یا جنین نوظهور) استخراج و آنها را در محیط آزمایشگاه به سلول‌های قلبی تبدیل کنند و نهایتا با تزریق این سلول‌های تمایزیافته به بدن، امکان ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده قلب را فراهم آورند. استفاده از سلول‌های خونساز مغز استخوان خودی به دلیل مشکلات اخلاقی و درمانی کمتر، بیش از سایر انواع سلول‌ها مورد توجه قرار گرفته است و تا کنون بیش از 900 بیمار در دنیا بعد از ابتلا به بیماری‌های قلبی از جمله سکته قلبی با استفاده از سلول‌های بنیادی تحت درمان قرار گرفته‌اند که نتایج اولیه ضمن تایید ایمن بودن آنها کارایی آنها را نیز در مطالعات بالینی فاز یک و دو تایید می‌کند. جداسازی سلول‌های تک هسته‌ای، سلول‌های واجد CD34  و یا CD133 و همچنین استفاده از داروهایی که موجبات حرکت سلول‌های بنیادی به خون محیطی را فراهم می‌کنند از مهمترین خط مشی‌های مدنظر در این درمانها به شمار می‌رود.

• بیماری انسداد شریان‌های محیطیبیماری انسداد شریان‌های محیطی بیماری شایعی است که حدود 15% افراد بالای 50 سال را گرفتار می‌کند. اولین مرحله در پیدایش بیماری انسداد شریان‌های محیطی، آسیب آندوتلیال شریان‌های محیطی است. علاوه بر آن، آسیب اندوتلیال در پیشروی بیماری نقش بسیار مهمی دارد. اگر چه در مراحل اولیه این بیماری علایم بیماری به ندرت خود را نشان می‌دهد، اما با پیشرفت تدریجی بیماران غالبا محدودیت حرکت را تجربه می‌کنند و حتی در موارد شدید ممکن است کاملا قدرت حرکت خود را از دست بدهند. تحقیقات مختلف آزمایشگاهی و بالینی نشان داده‌اند که سلول‌های پیش‌ساز آندوتلیال در پاسخ به ایسکمی، از مغز استخوان به بافت ایسکمیک مهاجرت و در روند تشکیل عروق جدید نقش اصلی را ایفا می‌کنند. این سلول‌های پیش‌ساز علاوه بر برخورداری از ویژگیهای سلول‌های بنیادی قادر به ترشح فاکتورهای سازنده عروق نیز هستند. در نتیجه، این احتمال قویا مطرح می‌شود که کاشت این سلول‌ها در مناطق ایسکمیک اندام‌ها بتواند با فراهم آوردن سلول‌های پیش‌ساز آندوتلیال و فاکتورهای آنژیوژنیک در روند تشکیل عروق جدید موثر باشد. با وجود تحقیقات اندکی که در زمینه درمان بیماری‌های عروقی به کمک سلول‌های بنیادی صورت گرفته است، نتایج بسیار رضایت بخش بوده است. به نظر می‌رسد با به کارگیری این سلول‌ها در درمان ایسکمی بیماران مبتلا به انسداد شریان‌های محیطی بتوان علاوه بر جلوگیری از پیشروی بیماری در آنها، با تشکیل عروق جدید در درمان مشکلات آنها نیز موثر بود.

• بیماری‌های کبدسیروز کبدی مرحله انتهایی فیبروز کبدی در زمینه آسیب‌های مزمن کبدی با علل گوناگون است که در آن ساختمان طبیعی کبد تخریب شده و فیبروز پیشرفته همراه با ندول‌های رژنراتیو تشکیل می‌شود. در بیماران سیروتیک زمانی که عملکرد کبدی در حدی مختل شود که نتواند نیازهای فیزیولوژیک بدن را تامین کند، عوارض سیروز ظاهر می‌شود و مرگ و میر به شدت بالا می‌رود. در مطالعات انجام شده میزان بقای یک ساله در سیروز جبران شده 100درصد  و در کلاس B 80% درصد است، در حالی که این میزان در بیماران با کلاس C کمتر از 50 درصد است. اگرچه در عده کمی از مبتلایان به سیروز، درمان موثر برعلیه عامل ایجاد کننده اولیه می‌تواند منجر به برگشت سیروز شود، در اغلب مبتلایان به سیروز جبران نشده تنها درمان نجات‌بخش شناخته شده و موثر پیوند کبد است. با این حال پیوند کبد نیز مشکلات بسیاری به همراه دارد. اولا تعداد موارد پیوند کبد در مقایسه با بیماران نیازمند به پیوند کبد در تمام دنیا بسیار پایین است. ثانیا هزینه‌های پیوند کبد و داروهای ایمونوساپرسیو که پس از پیوند مورد نیاز هستند بسیار بالاست، به طوری که اغلب بیماران در کشور توانایی مالی این اقدام درمانی را ندارند. ثالثا عوارض جدی و مهمی (مانند پس زدن پیوند، عود بیماری اولیه در کبد پیوند شده، عوارض بیلیاری، و عفونت با میکروارگانیسم های فرصت طلب) ممکن است پس از پیوند کبد ایجاد شود که مشکلات فراوانی برای بیمار و تیم پزشکی ایجاد می‌کند.  نکات فوق موجب شده است تا نیاز بسیار زیادی در زمینه روش‌های درمانی جدیدتر جایگزین پیوند کبد برای مبتلایان به سیروز جبران نشده در دنیای پزشکی احساس شود. یکی از روش‌هایی که به صورت بالقوه می‌تواند جایگزین پیوند کبد شود، پیوند سلول‌های بنیادی مغز استخوان خود بیمار است. در مطالعات آزمایشگاهی اثبات شده است سلول‌های بنیادی جنینی و همچنین سلول‌های بنیادی بزرگسالان می‌توانند به سلول‌های کبدی تبدیل شوند. اکثر این تحقیقات پایه در 5 سال اخیر انجام شده‌اند و موضوع تبدیل سلول‌های بنیادی به سلول‌های کبدی و در نهایت جایگزینی این سلول‌ها و تولید بافت کبدی طبیعی از موضوعات روز هپاتولوژی است که در این زمینه تحقیقات گسترده‌ای در دنیا انجام گرفته و می‌گیرد. در مطالعات حیوانی تزریق سلول‌های بنیادی جنینی موجب بهبود آسیب کبدی در موش شده است. همچنین بر اساس این مطالعات تبدیل سلول‌های مزانشیمال مغز استخوان به هپاتوسیت‌ها و تزریق آنها به رت‌های مبتلا به سیروز، بدون عارضه بوده و موجب بهبودی بیماری کبدی در رت‌ها شده است.
  در مطالعه دیگری که اخیرا صورت گرفته، سلول‌های بنیادی را در محیط آزمایشگاهی به سلول‌های کبدی تبدیل و به بیماران سیروزی تزریق کرده‌اند. نکته مهم در مطالعه مذکور این است که تزریق سلول‌هایی که خارج بدن انسان از سلول بنیادی به سلول‌های کبدی تبدیل شده بودند بدون عارضه بوده است.
  

• بیماری‌های پانکراس و دیابتدیابت ملیتوس را می‌توان به دو گروه اصلی نوع 1 و نوع 2تقسیم کرد. در دیابت نوع 1 اختلال در سلول‌های مولد انسولین با تخریب خود ایمن این سلول‌ها آغاز می‌شود. این بیماران به تزریق روزانه انسولین نیاز دارند. هم اکنون قریب به 1/18 میلیون نفر در سراسر دنیا از این بیماری رنج می‌برند و پیش‌بینی می‌شود این رقم تا سال 2010 به 7/23 میلیون نفر برسد. دیابت نوع 2 بیماری متابولیک پیچیده‌ای است که 95 درصد جمعیت بیماران دیابتی را تشکیل می‌دهد. هرچند کشف و تولید انسولین بسیاری از مشکلات این بیماران را مرتفع ساخته است ولی همچنان برای پیشگیری از عوارض بیماری لازم است که سطح انسولین با دقت بیشتری کنترل و نظارت شود. بنابراین ایجاد سلول‌هایی که خود قادر به تولید انسولین در مواجهه با افزایش قند خون باشند، از اهمیت بسزایی در درمان این بیماری و کاهش عوارض دیررس آن برخوردار است.
  جایگزینی سلول‌های بتای پانکراسی، هدف چندین دهه برای کاهش میزان مرگ و میر و پیشرفت بیماری دیابت بوده است. پیوند سلول‌های بتای مولد انسولین به شکل پانکراس کامل یا جزایر لانگرهانس جدا شده، گزینه درمانی امیدوار کننده‌ای برای درمان این بیماری است. با این حال کمبود شدید بافتهای دهنده متناسب با گیرنده از مشکلات اساسی این روش درمانی محسوب می‌شود و تلاش‌های تحقیقاتی زیادی برای تولید بافت تولید کننده انسولین جهت پیوند در مدل‌های حیوانی و انسانی متمرکز شده است. یکی از این روشها تمایز سلول‌های بنیادی و یا پیش‌ساز بزرگسالان به سلول‌های بتای پانکراس، مولد انسولین، است. استفاده از مهندسی بافت برای ایجاد این سلول‌ها و استفاده از سلول‌های بنیادی جنینی از سایر گزینه‌های مطرح در این زمینه به شمار می‌رود. استفاده از ایمونوتراپی با استفاده از سلول‌های درگیر در سیستم ایمنی همانند سلول‌های دندریتیک تمایز یافته از سلول‌های بنیادی برای کاهش اثرات خود ایمنی در این بیماران به خصوص افراد مبتلا به دیابت نوع یک یکی از انواع درمان‌های سلولی است که در این بیماران مورد توجه قرار گرفته است. اخیرا متخصصان دانشگاه آلبرتا در کانادا، موفق شدند سلول‌های بنیادی مزانشیمی را به سلول‌های پانکراس انسانی تبدیل و سپس به بیماران دیابتی منتقل کنند.

• بیماری‌های کلیه و پیوند کلیهاز مشکلات‌ عمده‌ بیماران‌ پیوند کلیه‌، رد پیوند کلیه‌ است که‌ به‌ صورت‌ حاد یا مزمن‌ ظاهر می‌شود. یکی‌از راهکارهای‌ درمانی‌ افزایش‌ بقاء پیوند استفاده‌ از داروهای‌ سرکوبگر ایمنی‌ است‌. مصرف‌ داروهای‌سرکوبگر ایمنی‌ ابتلا به‌ عفونت‌های‌ فرصت‌ طلب‌ و بدخیمی‌ها را افزایش‌ می‌دهد‌ و اثرات‌ زیان‌باری‌ را در کلیه ‌پیوندی‌ بر جای‌ می‌گذارد. برای‌ افزایش‌ بقاء پیوند روش‌های‌ گوناگونی‌ ارائه‌ شده‌ است‌. از آنجا که‌ پیوند کلیه‌ به‌ مفهوم‌ پیوند آلوگرافت‌ است، لذا اهداف‌ درمانی‌ در پیوند بافت‌های‌ توپر بر القاء سطحی‌ از تولرانس‌ ایمونولوژیک‌ اختصاصی‌ ودائمی‌ متمرکز شده‌اند تا‌ عاری‌ از درمان‌های‌ طولانی‌مدت‌ با داروهای‌ سرکوبگر ایمنی‌ باشد. مطالعات‌ فراوانی‌ پیرامون‌ استفاده‌ از سلول‌های‌ بنیادی‌ خونساز فرد دهنده‌ پیوند به‌ منظور القاء تولرانس‌ یاکایمریسم‌ در گیرنده‌ پیوند وجود دارد. پزشکان توانسته‌اند‌ با تجویز همزمان ‌آنتی‌بادی‌های‌ ضدلنفوسیتی‌ و سلول‌های‌ مغز استخوان‌ فرد دهنده‌ در پریماتهای‌ غیرانسانی‌ تولرانس‌ را القا کنند و نشان‌ دهند‌ افزایش‌ بقاء پیوند آلوگرافت‌ بدون‌ استفاده‌ از رژیم‌های‌ سخت‌تر‌ سرکوبگر ایمنی صورت می‌گیرد. تا به‌امروز روش‌های‌ گوناگونی‌ برای‌ ارائه‌ سلول‌های‌ بنیادی‌ فرد دهنده‌ به‌ گیرنده‌ پیوند ارائه‌ شده‌ است‌ که‌ از آن جمله می‌توان به عرضه‌ کل‌ سلول‌های‌ تک هسته‌ای موجود در مغز استخوان‌ فرد دهنده‌، عرضه‌ سلول‌های‌ مغز استخوان‌ فرد دهنده‌ که‌ سلول‌های‌ ‌ Tآن جدا شده‌اند و یا عرضه‌ سلول‌های‌ دندریتیک‌ نابالغ‌ فرد دهنده اشاره کرد‌.
  مطالعات‌ نشان‌ داده‌‌اند  تزریق‌ سلول‌های‌ بنیادی‌ خونساز‌ در بافت‌ پیوندی‌ موجب‌ تولرانس‌ و تزریق‌ سلول‌هایCD34+  محیطی‌ موجب‌ کایمریسم‌ می‌شود‌ که‌ در طولانی‌شدن‌ عمر پیوند مؤثر هستند‌. بنابراین استفاده از سلول‌های‌ بنیادی‌ به حرکت درآورده شده باG-CSF ، جداسازی و حتی خلوص آنها و یا استفاده از مغز استخوان فرد دهنده و تزریق آن قبل از پیوند کلیه می‌تواند آینده بهتری را برای این بیماران ایجاد کند.

• ترمیم بافت‌های استخوانی و غضروفی
  بافت غضروف‌ نوعی بافت‌ همبند متراکم‌ است‌ که‌ عهده‌ دار سنتز مواد سخت‌ و همچنین‌ استحکام‌ مفاصل‌ است. تنها سلول‌های‌ موجود در بافت‌ غضروف ‌کندروسیت‌ها هستند که در افراد بالغ‌ ظرفیت‌ محدودی ‌برای‌ ترمیم و نوسازی دارد. این مسئله حتی‌ درآسیب‌های‌ کوچک‌ که‌ در ناشی از تحلیل‌ مفاصل‌ حاصل‌ می‌شود نیز مشاهده می‌شود. بیماری‌های غضروفی یکی از عوارض مهم در افراد میان سال و سالمند است. این آسیب‌ها در نتیجه نکروز، خارج کردن تومور، تحلیل رفتگی غضروف مفاصل به واسطه استئوآرتریت، تروما و یا ناشی از کاهش غضروف و ساییدگی در اثر تمرینات سخت ورزشی و نظامی ایجاد می‌شوند. این ضایعات در اکثر موارد به دلیل محدود بودن توان ترمیم در غضروف طبیعی، قابل درمان نیست. از طرفی روش‌های جراحی که تا کنون برای ترمیم این ضایعات به کار رفته ناموفق بوده است. هرچند پیوند کندروسیت‌های خودی کشت شده در شرایط آزمایشگاه یکی از راه‌های درمانی در این بیماران است ولی امروزه گرایش زیادی به استفاده از سلول‌های بنیادی مزانشیمی، در درمان انواع بیماری‌ها از جمله بیماری‌های غضروف مفصلی وجود دارد. سلول‌های بنیادی مزانشیمی سلول‌های چندتوانی هستند که قادرند سلول‌های دودمان استخوانی،‌ چربی و غضروفی را به وجود آورند. این سلول‌ها با استفاده از تکنیک‌های استاندارد از مغز استخوان جدا و در محیط آزمایشگاه کشت می‌شوند. در حال حاضر بعد از ایجاد ساختارهای سه بعدی توسط کلاژن از سلول‌های مزانشیمی برای پایداری و ماندگاری بافت پیوند شده در مفصل استفاده می‌شود.
  علاوه بر بیماری‌های مفصلی، در افرادی که شکستگی وسیع استخوان دارند و یا کسانی که مورد عمل جراحی مغزی قرار گرفته و کاسه سر آنها برداشته شده و همچنین اشخاصی که استخوان‌های آنها به‌کندی جوش می‌خورد، از سلول‌های بنیادی برای جوش‌خوردگی سریع و جلوگیری از عفونت‌های بعدی استفاده می‌شود. در این تکنیک، سلول‌های بنیادی مزانشیمی از فرد گرفته و در محیط آزمایشگاه به سلول‌های استئوبلاست (استخوانی) تبدیل می‌شود، سپس این سلول‌ها در کنار بافت‌های آسیب‌دیده استقرار می‌یابند تا باعث جوش‌خوردگی سریع این بافت‌ها شوند. در این مورد نیز چون سلول‌ها از خود از فرد گرفته شده است؛ بنابراین مشکل پس‌زدگی و عوارض جانبی نیز در پی نخواهد داشت.

• بیماری‌های چشم
  سلول‌های‌ بنیادی اپی‌تلیوم‌ قرنیه‌، به‌ مقدار فراوان‌ در ناحیه‌ لیمبوس‌ یعنی‌ حد فاصل‌ بین‌ قرنیه‌ و ملتحمه‌ قراردارند. درواقع‌ سلول‌های‌ لیمبال‌ منبع‌ اصلی‌ ترمیم‌ اپی‌تلیوم‌ قرنیه‌ در جراحات‌ و حالات‌ طبیعی هستند که هرگاه‌ ‌ به‌ طور جزئی یا کلی‌ تخریب‌ شوند، سطح ‌قرنیه‌ با سلول‌های‌ اپی‌تلیالی‌ ملتحمه‌ همراه‌ با سلول‌های‌ جامی پوشانده‌ می‌شود و استرومای‌ قرنیه‌ دچار التهاب‌ مزمن‌ می‌گردد. این‌ علائم‌ پاتولوژیکی‌ فرایند conjunctivalisation را نشان‌ می‌دهد و اساس‌ تشخیص،‌ تعدادی‌ از بیماری‌های‌ قرنیه‌ای‌ تحت‌ عنوان‌ نقصان‌ سلول‌های بنیادی‌ لیمبال‌ است. پیوند سلول‌های بنیادی خودی و یا غیرخودی‌ لیمبال‌ برای‌ بازیابی‌ دید و تشکیل‌ سطح‌ طبیعی‌ قرنیه‌ در این افراد ضروری‌ است. مطالعات‌ بالینی و تجربی‌ اخیر نشان‌ داده‌اند‌  می‌توان‌ سلول‌های‌ لیمبال‌ را بر پرده‌ آمینونی‌ انسانی تکثیر داد و برای‌ بازیابی‌ دید افراد با نقصان‌ سلول‌ بنیادی لیمبال‌ استفاده‌ کرد.

• ضایعات و بیماری‌های عصبییکی از نگرانی‌ها و دغدغه‌های مردم و جامعه پزشکی به ویژه جراحان مغز و اعصاب صدمات نخاعی ناشی از تروما است. در آمریکا سالانه بیش از 10000 نفر دچار ضایعات نخاعی می‌شوند که در حال حاضر تنها امکان درما‌ن‌های نگهدارنده برای آن وجود دارد. این نوع درمانها در بیماران آسیب دیده جدی، علاوه بر تحمیل هزینه‌های هنگفت درمانی و هدر رفتن وقت تیم درمانی، یأس و ناامیدی بیماران و افراد جامعه و سرخوردگی تیم معالج و در نهایت مرگ مبتلایان را به دنبال دارد. پیشرفت‌های بشر در زمینه تولید، تکثیر و تمایز سلول‌های بنیادی تا حدودی، این امید را به وجود آورده است که بتوان از این سلول‌ها در مداوای ضایعات عصبی مانند قطع نخاع و بیماری‌های عصبی همچون آلزایمر، پارکینسون، MS و غیره نیز بهره برد. در این مورد نیز پس از تهیه سلول‌های بنیادی از شخص موردنظر، آن‌ها را به سلول عصبی تبدیل می‌کنند و برای ترمیم یا مداوا مورد استفاده قرار می‌دهند. البته بخش اعظم این فناوری، در مرحله آزمایشگاهی است و با پیشرفت‌های خوبی همراه بوده است. به‌عنوان مثال، طی گزارشی که اخیرا منتشره شده، متخصصان فرانسوی موفق شده‌اند با استفاده از سلول‌های مزانشیمی، موش قطع نخاع شده‌ای را تا حدی بهبود بخشند که قادر به حرکت باشد ( البته نه با تعادل صددرصد). این موضوع در صورتی‌که با موفقیت نهایی توأم شود، انقلاب بزرگی در پزشکی به شمار می‌رود.
  یک شرکت آمریکایی بنام Osiris که یک مرکز تحقیقاتی خصوصی است و متخصصان ارشد جهان در زمینه سلول‌های بنیادی را گرد هم آورده، ادعا کرده است که قادر به مداوای بیماری‌هایی مانند آلزایمر، پارکینسون، MS با استفاده از سلول‌های بنیادی خود شخص است البته در قبال ارائه این خدمات هزینه‌‌های بالایی تا حد 100 هزار دلار دریافت می‌کند.

• ترمیم سوختگی‌ها و ضایعات پوستیجراحات پوستی ناشی از سوختگی یا صدمات دیگر، بسیاری از بیماران را دچار مشکل می‌کند. در روش معمول برای ترمیم قسمت‌های صدمه‌دیده، از پوست بخش‌های سالم بدن استفاده می‌شود که مشکلاتی را برای بیمار به‌وجود می‌آورد. اما با استفاده از سلول‌های بنیادی می‌توان سلول‌های پوستی را در محیط آزمایشگاه تولید و درترمیم بافت‌های صدمه‌دیده از آنها استفاده کرد. این فناوری در حال حاضر، کاربردی شده و در یکی از بیمارستان‌های انگلستان مورد استفاده قرار گرفته است