معماری
81152359-5674441

انواع سلول بنيادي

انواع سلول بنيادي

 

سلول های بنیادین (stem cells) ومشخصات
سلول های بنیادی (stem cells) دو ویژگی اساسی یعنی توان تقسیم و تولید سلول هایی با خواص یکسان (خود نو زایی : self-renewal)و ایجاد انواع سلولهای تمایز یافته دارند بر اساس توان تمایز و برگشت پذیری انها سلولها را میتوان به انواع زیر تقسیم نمود :

1)همه توان (totipotent ) این سلولها میتوانند همه ی سلولها اعم از سلولهای فرد و سلول های برون جنینی (جفت) را بسازند مانند بلاستومرهای یک جنین دو سلوای که هر سلول آن میتواند یک فرد کامل را بسازد.
2)پرتوان (pluripotent) سلول های هستند که میتوانند همه یا غالب سلول های بدن فرد را بسازند. مثلا سلولهای بنیادی جنینی تحت شرایط خاص می توانند یک فرد را بسازند ولی قادر به ایجاد سلولهای برون جنینی نیستند سلولهایی که از گنادهای جنینی( (fetus به دست می آیند و به آنها سلولهای زاینده جنینی (Embryonic Germ cells; EG) گفته می شودنیز جز این دسته هستند سلولهای تمایز نیافته ی کارسینومای جنینی (Embryonal Carcinoma Cells; EC) مشتق از تراتوکارسینومس ها نیز پرتوان هستند. تراتوکاسینومس ها تومورهای تمایز یافته ی خوش خیم هستند که دارای جمعیت های تمایزنیافته ی زیادی هستند. مطالعات قبلی رخداد تراتوکارسینوما را به صمرت خود به خودی نشان داده است. این سلولها قابلیت تمایز در محیط ازمایشگاهی و یا به صورت تشکیل تراتوکارسینوما را دارند. تک تک این سلول ها قادر به تشکیل کلونی هستند و با تمایز می توانند مشتقات سه لایه ی زاینده (اکتودرم مزودرم اندودرم) را به وجود اورند.
3)چند توان (multipotent) تعداد محدودی ازانواع سلول را ایجاد می کنند (مانند سلولهای بنیادی واقع در بافتهای بزرگسالان).
به طور کلی سلول های بنیادی دارای دو منشا جنینی (embryonic) و بزرگسالان (adult) هستند. سلول های بنیادی جنینی از توده سلولی داخلی (inner cell mass: ICM) جنین در مرحله بلاستوسیست به دست می آیند دسته دیگر سلولهای بنیادی بزرگسالان هستند که در بسیاری از سلول های تخصص یافته بدن از جمله مغز مغز استخوان کبد پوست لوله گوارش قرنیه و شبکیه چشم و حتی پالپ عاج دندان یافت می شوند. در بزرگسالان در هنگام جراحت و حتی در غیاب ان به طور مداوم این سلول ها فعال هستند. قبلا دانشمندان فکر می کردند که سلولهای بنیادی بزرگسالان تنها سلول های همان بافت را ایجاد میکنند اما امروزه معتقدند پلاستیسیته این سلول ها بیش از ان است و این سلولها می توانند انواع دیگری از سلول ها را نیز بسازند. برای مثال سلول های بنیادی بزرگسالان مشتق از مغز استخوان علاوه بر انکه می توانند سلول های خونی و ایمنی را بسازند قادرند به صورت transdifferentiation و یا تمایز مستقیم انواع دیگری از سلولها نظیر سلول های ماهیچه اسکلتی میکرو گلیا و استروگلیا در مغز و هپاتوسیت های کبدی را بسازند بر اساس این مشاهدات پیشنهاد شده که ممکن است این سلول هایدر طب پیوند قابل کاربرد باشند. اما دانشمندان دیگر در این مورد شک دارند و نشان داده اند که این سلولهای بنیادی مغز استخوان به بافت های غیر خونی کم دیده شده است بنابراین به این سوال که ایا سلولهای بنیادی بزرگسالان سلول های پر توان حقیقی هستند و قادر به تکثیر نامحدود در محیط کشت می باشند هنوز پاسخ مشخصی داده نشده است سلول های بنیادی و به خصوص سلول های بنیادی جنینی در مطالعات زیست شناسی تکوینی طب پیوند توسعه داروسازی ناهنجاری شناسی تولید موشهای ترانس ژن وknockout اهمیت دارند در اینجا به بیان نحوه تولید و کاربرد بالقوه سلول های بنیادی جنینی پرداخته می شود

درحقیقت منشا سلول های بنیادی جنینی مشخص نیست و معلوم نیست که ایا سلول های بنیادی جنینی ٬ سلول هایی در توده سلولی بلاستوسیست هستند ویا ان که همان توده سلولی داخلی بلاستوسیست تحت شرایط ازمایشگاهی تبدیل به سلول های بنیادی جنینی می شوند. به هرحال برای اهداف تحقیقاتی تعریف یک سلول بنیادی جنینی بیش از سلول بنیادی با توان تقسیم زیاد مشتق ازجنین است که می تواند تقریبا به تمام سلول های بدن تمایزیابد. بنابراین بیان نکات با اهمیت و خاص در تعریف سلول های بنیادی جنینی ضروری است. بر اساس تعریف استین اسمیت که مطالعات زیادی بر سلول های بنیادی جنینی موش دارد مشخصات ذیل را برای تعریف سلول های بنیادی جنینی ضروری می داند.
1)از توده سلولی داخلیICM))و یا اپی بلاست بلاستوسیست مشتق شده است.(a)
2) دارای توان تقسیم متقارن نامحدود و بدون تمایز باشد و در این حال توان تمایزی را حفظ نماید( به عبارت دیگر در بلند مدت هم توان خود نوزایی داشته باشد )(a) .
3) دارای کاریوتیپ طبیعی کروموزومی بوده و این حالت را نیز حفظ نماید.
4)سلول های بنیادی جنینی پر توان بتوانند انواع سلول تمایز یافته که مشتق از سه لایه زاینده اولیه جنین (اندودرم٬ مزودرم و اکتودرم )است را به وجود اورند.
5) طی تکوین٬دارای توان ادغام در تمام بافت های جنینی باشد (سلول های بنیادی جنینی موشی به مدت طولانی در محیط آزمایشگاهی حفظ شده اند و هنوز هم پس از انکه به داخل یک جنین دیگر وارد می شوند٬می توانند هر بافتی را به وجود آورند که حاصل ان ایجاد یک جانور کایمرا است )(a,b) .
6) دارای توان تولید دودمان زاینده (germ line) که در نهایت اسپرم و تخمک را می سازند٬باشد. به عبارت دیگر قابلیت germ-line transmission را داشته باشد.
7) کلون زایی (clonogenic) به این معنی که یک سلول منفرد دارای تولید یک کلونی متشکل از سلول های با خواص ژنتیکی یکسان باشد و یا اینکه کلون ها دارای خواص مشابه سلول مبدا باشند(a) .
8) بیان فاکتور نسخه برداری Oct-4. این فاکتور٬ سبب تحریک یا مهار دسته ای از ژنها می شود که سلول های بنیادی جنینی را در حال تکثیری و غیر تمایزی نگه می دارد.
9)بتوان ان را به تکثیر و تمایز القا کرد.
10) فاقد نقطه کنترل ((checkpoint G1 باشد. سلول های بنیادی جنینی بیشتر زمانشان را در فازS (سنتزDNA) هستند. بر خلاف سلول های سوناتیکی تمایز یافته سلول های بنیادی جنینی نیازی به تحریک بیرونی برای آغاز همانند سازی DNA ندارند.
11)سلول های بنیادی جنینی غیر فعال شدن کرموزوم Xرا نشان نمی دهند. در هر سلول سوماتیک پستانداران ماده یکی از دو کروموزوم X به طور دایم غیرفعال می شود. غیر فعال شدن کروموزوم X در سلول های بنیادی جنینی روی نمی دهد.
a )این خصوصیت در سلول های انسانی نشان داده نشده است. (b این خصوصیت در سلول های بنیادی جنینی نشان داده نشده است. تمام سلول های بنیادی فوق در سلول های بنیادی جنینی موشی نشان داده شده است.

علاوه بر این سلول های بنیادی جنینی و سلول های کارسینومای جنینی همانند توده سلولی داخلی بلاستوسیست های موشی تعدادی از نشانگرهای سطحی سلول های پرتوان جنینی را نشان می دهند

پاسخ دهید