سلولهای بنیادی (‏‎(stem Cell‏

سلولهای بنیادی (‏(stem Cell‏ سلول های اولیه ایهستند که قادر به ایجاد هر نوع سلولی در بدن هستند. این سلول ها می توانند تحتتأثیر بعضی شرایط فیزیولوژیک یا آزمایشگاهی به سلول هایی با عملکردهای اختصاصیمانند سلول های عضلانی قلب یا سلول های تولیدکننده انسولین در پانکراس و... تبدیلشوند.‏
خصوصیات سلول های بنیادی
سلول های بنیادی با دیگر انواع سلول هایموجود در بدن متفاوت هستند. از جمله خصوصیات مشترک این سلول ها:۱) تواناییتکثیر و افزایش تعداد آنها برای مدت طولانی
stem cell
‏ ها قادربه تقسیم شدن (dividing‏) ونوسازی خودشان برای مدت طولانی هستند. پدیده ای که در سلول هایعضلانی، خونی و یا عصبی به صورت طبیعی دیده نمی‌شود.اما سلول های بنیادی این عمل رابارها و بارها انجام می دهند. هنگامی که عمل تکثیر برای مدت طولانی اتفاق می افتدآن را ‏proliferation‏ می نامند.یک جمعیت آغازگر سلول بنیادی که شروع بهproliferation‏ می کند می تواند میلیون‌ها سلول را ایجاد کند، حال اگر این سلول هانیز به مانند سلول های مادری اولیه غیر تخصصی (‏unspecialized‏) باشند می گویند کهاین سلول ها قادر به ‏long-term self renewal‏ هستند. ‏
۲) توانایی تمایز وتبدیل به سلول های تخصص یافته
در سال های اخیر تحقیقات زیادی در مورد امکانتبدیل سلول بنیادی مخصوص یک بافت به سلول های تخصصی یک بافت کاملا متفاوت انجام شدهاست . این فرایند را در اصطلاح ‏plasticity‏ می نامند. برای مثال تبدیل سلول هایبنیادی مغز استخوان به نورون ها و یا تبدیل سلول های بنیادی کبدی به سلول های تولیدکننده انسولین و یا تبدیل سلول های خون ساز به سلول های عضله قلبی. ‏
این سلولها پس از دریافت پیام های شیمیایی معین می توانند تمایز حاصل کنند یا به‏‎ ‎سلولهای تخصص یافته با عملکردهای خاصی، تبدیل شوند. ‏ عملکرد این سلول ها در بدن بهاین شکل است که به هنگام اختلال و بیماری، تکثیر پیدا کرده و سلول‏‎ ‎های جدیدی بهبافت ارائه می کنند که اساس سلول های درمانی را تشکیل می دهد.‏
فرایندی که در آنسلول های غیرتخصصی به سلول های تخصصی یک بافت خاص تبدیل می شوند را تمایز( differentiation‏) می نامند.‏
این پدیده تحت تاثیر ‏signalهای داخلی و خارجیقرار می گیرد که بخش مهمی از تحقیقات امروزه دانشمندان را به خود معطوف کردهاست.‏Internal signals‏ آن دسته از علائمی هستند که توسط ژن ها کنترل می شود و درواقع به اطلاعاتی گفته می شود که خصوصیات و عملکرد ساختاری یک سلول را با کد کردناطلاعات لازم در یک زنجیره ‏DNA‏ تعیین می کند.‏
اما منظور از ‏external signals‏ علائمی است که منشا خارج سلولی دارند و شامل مواد شیمیایی ترشح شده، تماسفیزیکی با سلول های مجاور و مولکول های مخصوص در محیط میکروسکپی اطراف سلول( ‏ microenvironment‏) هستند.‏
سلولهای بنیادی خود بر دو نوع هستند:
سلولهای بنیادی جنینی

سلولهای بنیادی بالغ
در سال ۱۹۶۰ محققان کشف کردند کهمغز استخوان دارای حداقل دو نوع سلول بنیادی است : سلول های بنیادی خون ساز( کهانواع سلول های خونی را در بدن می سازند) و سلول های استرومال( که می توانند بافتهای غضروف، استخوان، چربی و بافت های همبندی فیبروز را در بدن بسازند). در اوایلدهه ۱۹۸۰ میلادی، دانشمندان توانستند سلول های بنیادی را از جنین ابتدایی موش جداکنند. بیشتراین دانشمندان معتقد بودند که سلول های عصبی جدید در مغز افراد بالغ نمیتواند تولید شود تا اینکه در سال ۱۹۹۰ دانشمندان توافق کردند که مغز بالغین شاملسلول های بنیادی است که قادر به تولید سه نوع اصلی سلول های مغزی ( که شاملآستروسیت ها، الیگودندروسیت ها (سلول های غیرعصبی) ، نورون ها (ســلول هـای عصـبی)) است. ‏
سلول های بنیادی افراد بالغ ‏(stem cell adult)‏ در ارگان ها و بافتهای زیادی از بدن جدا شده اند، اما نکته مهم این است که تعداد بسیار محدودی از اینسلول ها در هر بافت وجود دارد که در منطقه خاصی از آن بافت برای سالها ساکن باقیمانده و با ظهور بیماری یا آسیب بافتی فعال می شوند.‏
بافت هایی که سلول هایبنیادی بالغین در آنها یافت می شوند عبارتند از: مغز استخوان، خون محیطی، مغز، عروقخونی، پالپ دندان، عضله اسکلتی، پوست، کبد، پانکراس، قرنیه، شبکیه، سیستمگوارش.‏
‏ در سال ۱۹۹۸دانشمندان موفق به جدا کردن سلول های بنیادی جنینی انسان ورشد آنها در محیط آزمایشگاه شدند و این سلول ها را سلول های بنیادی جنینی انساننامیدند. این سلول ها همانطور که از نامشان پیداست از جنین های ۳ تا ۵ روزه که ازتخمک های آزمایشگاهی بارور می شوند به دست می آیند و در محیط های اختصاصی کشت دادهمی شوند. ‏
جنین ۳ تا ۵ روزه را بلاستوسیست می‌نامند. یک بلاستوسیست توده ایمتشکل از ۱۰۰ سلول و یا بیشتر است. سلول های بنیادی سلول های درونی یک بلاستوسیستهستند که در نهایت به یک سلول ، بافت و یا اندام درون بدن تبدیل می‌شوند. دانشمندانسلول های بنیادی را از بلاستوسیست جدا کرده و آنها را درون ظرف پتری دیش درآزمایشگاه کشت می‌دهند.پس از آنکه سلول ها چندین بار تکثیر شدند و میزان آنهااز گنجایش ظرف کشت فراتر رفت آنها را از آن ظرف برداشته و درون چندین ظرف قرارمی‌دهند به این کار اصطلاحا" پاساژ گفته می‌شود. سلولهای بنیادی جنینی که چندین ماهبدون ایجاد تمایز پرورش یافته‌اند خط سلول بنیادی ‏ (cell line)نامیدهمی‌شوند.‏
کار با سلول های بنیادی بالغ سخت‌تر است. زیرا استخراج و کشت آنهانسبت به سلول های بنیادی جنینی دشوارتر است.با این وجود یکی از موانع موجودبرای استفاده از سلول های بنیادی جنینی، پس زدن آن ها توسط سیستم ایمنی است. اگرسلول های بنیادی جنینی اهدا شده به یک بیمار تزریق شوند ممکن است سیستم ایمنی بدنبیمار این سلول ها را مهاجمان خارجی تلقی کرده و به آنها حمله کند. اما استفاده ازسلولهای بنیادی بالغ تا حدودی از این مشکل می‌کاهد. زیرا سیستم ایمنی بدن بیمارسلولهای بنیادی خود بیمار را پس نمی‌زند.سلول های بنیادی بر اساس توانایی تکثیرو تمایز به انواع زیر تقسیم می شوند:‏
۱) سلول های بنیادی TOTIPOTENT یا همهتوانی:‏
این سلول ها می توانند به هر نوع سلولی در بدن تغییر پیدا کرده وتبدیل شوند.از جمله این سلول ها‎ ‎تخمک بارور شده یا سلول های تولید شده در‎ ‎تقسیمات یک تخمک بارور شده می باشد.‏
۲) سلول های بنیادی PLURIPOTENT یاپرتوانی:
این سلول ها که از سلول های بنیادی رویان منشا می گیرند، حدود ۴ روزپس از لقاح‏‎ ‎به وجودمی آیند و می توانند به هر نوع سلولی به جز سلول های بنیادیهمه توانی و‎ ‎سلول های جفت تبدیل شده و تمایز حاصل کنند
.
۳) سلول های بنیادی MULTIPOTENT یا چند توانی
:
این سلول ها از سلول های بنیادی پرتوانی منشا میگیرند و سلول های تخصص یافته از آنها ناشی‎ ‎می شوند. برای مثال سلول های بنیادیخون ساز که در مغز استخوان وجود دارند می توانند به همه‏‎ ‎انواع سلول موجود در خونتبدیل می شوند;‏ مثل گلبول قرمز، گلبول سفید و پلاکت . یا‏‎ ‎سلول های بنیادیعصبی که می توانند به سلول های عصبی و سلول های حمایت کننده عصبی‎ ‎تبدیلشوند.‏

۴) سلول های بنیادی UNIPOTENT یا تک توانی :
این نوع سلول ها میتوانند فقط به یک نوع سلول تبدیل شده و آن را تولید کنند.‏

کاربرد سلول هایبنیادی
از سلول های بنیادی می‌توان برای بازسازی سلول ها یا بافت هایی استفادهکرد که بر اثر بیماری یا جراحت صدمه یافته اند. این نوع درمان به درمان سلولی معروفاست. یکی از کاربردهای بالقوه این شیوه درمان ، تزریق سلول های بنیادی جنینی در قلببرای بازسازی سلول هایی است که بر اثر حمله قلبی صدمه دیده‌اند. ‏
توصیه می‌شودبرای افرادی که در مراحل وخیم بیماری قلبی بوده و در انتظار دریافت قلب پیوندیبه‌سر می‌برند، در کنار تجویز داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی، از روش پیوندسلول‌های بندناف به‌عنوان یک روش کمکی استفاده کرد.بر این اساس، این ایده دردنیا مطرح شده است که نمونه سلول‌های بندناف هر شخص در ابتدای تولد گرفته و برایسال‌های بعد برای خود فرد ذخیره شود. با این عمل، بیمار شانس بیشتری برای زندهماندن تا زمان دریافت قلب را خواهد داشت.این روش به‌ویژه در بیماران کهنسال کهسلول‌های بنیادی مغز استخوان آنها برای پیوند کافی نیست، از اهمیت بالاتری برخورداراست. از این‌رو، امروزه در اغلب کشورها بانک‌های ویژه‌ای برای جداسازی و نگهداریسلول‌های بنیادی بندناف نوزادان تاسیس شده است.‏
از سلول های بنیادی می‌توانبرای بازسازی سلول های مغزی بیماران مبتلا به پارکینسون استفاده کرد. این بیمارانفاقد سلول هایی هستند که ناقل عصبی موسوم به دوپامین را تولید می‌کنند. بدون وجوداین پیک شیمیایی حرکت بیماران مبتلا به پارکینسون نامنظم و منقطع است و این افراداز لرزش های غیر قابل کنترل رنج می‌برند.در تحقیقات انجام شده روی موش ها

/ 0 نظر / 14 بازدید