خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / بررسی سلول های بنیادی

بررسی سلول های بنیادی

زینب زیوری: در تعریف سلولهای بنیادی، دو شاخص باید لحاظ شود. این سلول‌ها قابلیت خود تجدیدی دارند، به این معنی که قادر به انجام تقسیمات می‌توز به منظور حفظ جمعیت خود می‌باشند و همچنین می‌توانند به سلولهای مختلف تمایز پیدا کنند.

این دو قابلیت آن‌ها را به عنوان کاندیدهای مناسبی به منظور کاربرد در کلون سازی تبدیل نموده است. در پستانداران به طور عمده دو نوع سلول بنیادی وجود دارد. سلولهای بنیادی جنینی که از توده سلولی داخلی بالستوسیت جدا می‌شوند و سلولهای بنیادی بالغ که در میان بافت‌های بالغ وجود دارند و در واقع به عنوان سیستم ترمیمی بدن محسوب می‌شوند. در جنین در حال تکامل سلول‌های بنیادی قادر به تمایز به تمام انواع سلولهای اختصاصی مشتق از سه لایه زایای اصلی اکتودرم، اندودرم و مزودرمی می‌باشند. سلول‌های حاصل می‌توانند در تجدید و جایگزینی ارگانهای تجدیدپذیر هم چون خون، پوست و بافتهای گوارشی شرکت نمایند. سلولهای بنیادی به سه شکل اتولوگ و آلوژنیک و زنوژنیک مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در حالت اتولوگ سلولهای بنیادی مورد استفاده از خود فرد تامین می‌شود. در فرم آلوژنیک سلولهای بنیادی یک فرد در افراد دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در حالت زنوژنیک یا غیرخودی، دهنده و گیرنده سلولهای بنیادی از گونه‌های جداگانه می‌باشند. در حیطه بالینی و درمانی واضح است که سلولهای بنیادی اتولوگ به دلیل ایمنی زایی کمتر، مشکلات کمتری را به همراه دارد. امروزه بیماریهای قلبی- عروقی، اختلالات تحلیل برندهٔ عصب و بیماریهای کبدی منجر به تعداد زیادی مرگ و ناتوانی در دنیا می‌شود. سلولهای بنیادی به واسطه دارا بودن قابلیت خودنو زایی و تمایز، قادر به تکثیر و تمایز به تمام سلولهای بدن می‌باشند.

 

Conceptual cells

تصویر: طرح مفهومی سلولهای بنیادی بالغ. منبع: آسیمتریک

 

سلول‌های بنیادیدو ویژگی اساسی یعنی توان تقسیم و تولید سلول‌هایی با خواص یکسان خود نو زایی و ایجاد انواع سلولهای تمایز یافته دارند بر اساس توان تمایز و برگشت پذیری آن‌ها سلول‌ها را می‌توان به انواع زیر تقسیم نمود:

  • همه توان: این سلول‌ها می‌توانند همهٔ سلول‌ها اعم از سلولهای فرد و سلول‌های برون جنینی (جفت) را بسازند مانند بلاستومرهای یک جنین دو سلولی که هر سلول آن می‌تواند یک فرد کامل را بسازد.
  • پرتوان: سلول‌های هستند که می‌توانند غالب یا همه سلول‌های بدن فرد را بسازند. مثلا سلولهای بنیادی جنینی تحت شرایط خاص می‌توانند یک فرد را بسازند ولی قادر به ایجاد سلولهای برون جنینی نیستند. سلولهایی که از گنادهای جنین به دست می‌آیند و به آن‌ها سلول‌های زاینده جنینی گفته می‌شود نیز جز این دسته هستند. تک تک این سلول‌ها قادر به تشکیل کلونی هستند و با تمایز می‌توانند مشتقات سه لایهٔ زاینده (اکتودرم مزودرم اندودرم) را به وجود آورند.
  • چند توان: تعداد محدودی ازانواع سلول را ایجاد می‌کنند (مانند سلولهای بنیادی واقع در بافتهای بزرگسالان)
    به طور کلی سلول‌های بنیادی دارای دو منشا 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 سلول‌های تخصص یافته بدن از جمله مغز، مغز استخوان، کبد، پوست، لوله گوارش، قرنیه و شبکیه چشم و حتی پالپ عاج دندان یافت می‌شوند. در بزرگسالان در هنگام جراحت و حتی در غیاب آن، به طور مداوم این سلول‌ها فعال هستند. قبلا دانشمندان فکر می‌کردند که سلولهای بنیادی بزرگسالان تنها سلول‌های‌‌ همان بافت را ایجاد می‌کنند اما امروزه معتقدند پلاستیسیته این سلول‌ها بیش از ان است و این سلول‌ها می‌توانند انواع دیگری از سلول‌ها را نیز بسازند.

اما دانشمندان دیگر در این مورد شک دارند و نشان داده‌اند که این سلولهای بنیادی مغز استخوان به بافت‌های غیر خونی کم دیده شده است. بنابراین به این سوال که آیا سلولهای بنیادی بزرگسالان سلول‌های پر توان حقیقی هستند و قادر به تکثیر نامحدود در محیط کشت می‌باشند هنوز پاسخ مشخصی داده نشده است. سلول‌های بنیادی و به خصوص سلول‌های بنیادی جنینی در مطالعات زیست‌شناسی تکوینی طب پیوند توسعه داروسازی ناهنجاری‌شناسی تولید موشهای ترانس ژن و ناکوت اهمیت دارند.

همچنین بررسی اپی ژنتیک سلول‌های بنیادی و سلول‌های تمایز یافته پیش ساز نشان می‌دهد که رابطه پایداری بین مکانیسم‌های اپی ژنتیکی و ماهیت قابل توارث بودن آن‌ها وجود دارد. لازم به ذکر است ویژگی یک سلول به طور عمده به بیان ژنی آن بستگی دارد. در طول نمو یک موجود چند سلولی، رده‌های سلولی مختلفی از یک سلول تخم تشکیل می‌شود. در طی این فرایند برخی از ژن‌ها برای فعالیت آینده سلول انتخاب، و برخی دیگر از صلاحیت خارج می‌شوند. یک ژن نسبت به عملکرد خود سطوح بیان متفاوتی را نشان می‌دهد.

بعد از اینکه یک سلول به حالت نسبتا پایدار خود رسید الگوی ساختاری ژنوم در این سلول و نیز سلول‌های حاصل از آن ثابت می‌ماند. مطالعه چنین فرایند‌هایی اپی ژنتیک نامیده می‌شود. پایداری الگوی بیان ژنی در یک سلول و همچنین امکان انتقال این ویژگی به نسل بعد، مستلزم مکانیسم ویژه اپی ژنتیکی است که سلول از آن بهره می‌گیرد. کنسرت بیان ژنی در موجودات چند سلولی با نوع عملکرد هر سلول سازگاری دارد و با یک برنامه ریزی دقیق امکان فعال و غیر فعال کردن ژن‌ها را در روند تمایز بیان می‌کند.

منابع:

ظهیری ماریا، شفی خدایی شادی، کشاورز حسن. مروری بر سلول‌های بنیادی. طب جنوب: مهر و آبان ۱۳۹۳، دوره ۱۷، شماره ۴ ; از صفحه ۷۳۳ تا صفحه ۷۴۷.

بهاروند حسین، کاظمی آشتیانی سعید. سلول‌های بنیادی جنینی: مفاهیم و پتانسیل‌ها. یاخته: پاییز ۱۳۸۴، دوره ۷، شماره ۲۷ ; از صفحه ۱۷۸ تا صفحه ۱۹۳.

توتونچی مهدی، شاه حسینی مریم، مومنی مقدم مجید، بهاروند حسین. اپی ژنتیک سلول‌های بنیادی. یاخته: بهار ۱۳۸۶، دوره ۹، شماره ۱ (۳۳) ; از صفحه ۵۱ تا صفحه ۶۶.

زینب زیوری. بررسی سلولهای بنیادی. ۱۳۹۵٫ بنیاد تک. اردیبهشت ماه. http://taq.ir/1395/02/18

این نوشته هم جالبه!

نانوذرات طلا

کنترل از راه دور رهاسازی داروی ضدسرطان به داخل تومور

پژوهشگران به دنبال انتقال مقدار زیادی از داروی های ضدسرطانی به داخل تومور می‌باشند. نتیجه …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *