Истраживање матичних ћелија постаје све важније јер се ове ћелије могу користити за лечење разних болести. Матичне ћелије су неспецијализоване ћелије у телу које имају способност да се развију у специјализоване ћелије за специфичне органи или да се развију у ткива. За разлику од специјализованих ћелија, матичне ћелије имају способност да се умножавају ћелијски циклус много пута, током дужих временских периода. Матичне ћелије су добијене из више извора у телу. Налазе се у зрелим телесним ткивима, крви из пупчане врпце, ткиву плода, плаценти и унутар ембриона.
Матичне ћелије се развијају у ткивима и органима у телу. У неким типовима ћелија, као што су кожа ткива и мозак ткива, такође могу да се регенеришу како би помогли у замјени оштећених ћелија. На пример, мезенхимске матичне ћелије играју виталну улогу у зарастању и заштити оштећеног ткива. Мезенхимске матичне ћелије потичу из Коштана срж и стварају ћелије које се специјализују везивна ткива, као и ћелије које подржавају стварање крв. Ове матичне ћелије су повезане са нашим
крвни судови и крећу у акцију када посуде буду оштећене. Функцијом матичних ћелија управљају два важна путања. Један пут сигнализира поправак ћелија, док други кочи поправак ћелије. Када се ћелије истроше или оштете, одређени биохемијски сигнали покрећу матичне ћелије одраслих да почну да раде на обнављању ткива. Како старимо, матичне ћелије у старијем ткиву инхибирају се одређеним хемијским сигналима да реагују онако како би нормално. Студије су, међутим, показале да када се стави у одговарајуће окружење и изложи одговарајућим сигналима, старије ткиво се може поново поправити.Како матичне ћелије знају каквим типом ткива треба да постану? Матичне ћелије имају способност диференцијације или трансформације у специјализоване ћелије. Ово разликовање је регулисано унутрашњим и спољним сигналима. Ћелија гени контролише интерне сигнале одговорне за диференцијацију. Спољни сигнали који контролишу диференцијацију укључују биохемијске супстанце које излучују друге ћелије, присуство молекули у окружењу и контакт са ћелијама у близини. Механика матичних ћелија, сила која ћелије делују на супстанце са којима су у контакту, игра пресудну улогу у диференцијацији матичних ћелија. Студије су показале да се мезенхимске матичне ћелије одраслих људи развијају кост ћелије када се узгајају на чвршћем скелу матичних ћелија или матриксу. Када се узгајају на флексибилнијем матриксу, ове ћелије се развијају у дебео ћелије.
Иако је истраживање матичних ћелија показало много обећања у лечењу болести код људи, то није без полемике. Већи део полемике у истраживању матичних ћелија усмерен је на употребу ембрионалних матичних ћелија. То је зато што се људски ембриони уништавају у процесу добијања ембрионалних матичних ћелија. Напредак у истраживањима матичних ћелија створио је методе за индукцију других типови матичних ћелија преузимајући карактеристике ембрионалних матичних ћелија. Ембрионалне матичне ћелије су плурипотентне, што значи да могу да се развију у готово било коју врсту ћелија. Истраживачи су развили методе за претварање матичних ћелија одраслих у индуковане плурипотентне матичне ћелије (иПСЦ). Ове генетски измењене матичне ћелије одраслих бивају понуђене да функционишу као ембрионалне матичне ћелије. Научници стално развијају нове методе за генерисање матичних ћелија без уништавања људских ембриона. Примери ових метода укључују:
Истраживање матичних ћелија је потребно да би се развио третман матичних ћелија за лечење болести. Ова врста терапије укључује подстицање матичних ћелија да се развију у посебне врсте ћелија како би поправиле или регенерирале ткиво. Терапија матичним ћелијама може се користити за лечење појединаца са бројним стањима, укључујући мултиплу склерозу, кичмена мождина повреде, нервни систем болести, срчане болести, ћелавост, дијабетес и Паркинсонова болест. Терапија матичним ћелијама чак може бити потенцијално средство помоћи у очувању угрожене врсте. А Монасх Университи студи указује да су истраживачи открили начин да помогну угроженом снежном леопарду производећи иПСЦ из ћелија ткива уха одраслих снежних леопарда. Истраживачи се надају да ће моћи да коксирају иПСЦ ћелије у формирање гаметес за будућу репродукцију ових животиња путем клонирање или другим методама.