سلول بنیادی چیست؟ – منشأ و انواع آن کدام است؟

سلول بنیادی سلولی در بدن است که می تواند به هر نوع سلولی تبدیل شود. این سلول ها می توانند به طور نامحدود تکثیر یافته و قابلیت تبدیل به هر سلولی با عملکرد خاص، تحت شرایط فیزیولوژیکی خاص را دارند. این سلول ها می توانند سلول های جدیدی در بدن ایجاد کنند و عملکردی بسیار مهم دارند. عملیاتی نظیر فعالیت های مغزی، ضربان قلب، جایگزینی سلول های مرده و … توسط سلول هایی انجام می شود که توسط سلول های بنیادی ساخته شده اند. در کتاب علوم پایه هفتم به سلول های بنیادی اشاره شده است. برای شناخت بهتر این سلول های بسیار مهم در بدن و نقش حیاتی که در بدن دارند، این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک را همراه باشید.

فهرست مطالب :

۱- سلول بنیادی چیست؟

۲- منشأ سلولهای بنیادی

۱-۲- سلول بنیادی بالغ

۲-۲- سلول بنیادی جنینی

۳- انواع سلو ل های بنیادی

۴- کاربرد و اهمیت یاخته های بنیادی

۱-۴- کاربرد تحقیقاتی

۲-۴- کاربرد درمانی

۵- تولید و ایجاد سلول های بنیادی

۶- برداشت و نگه داری

۱- سلول بنیادی چیست؟

سلولهای بنیادی سلول هایی هستند که می توانند به مادر تمام سلول ها آن ها را تشبیه کرد. این سلول می تواند هم سلول های جدید ایجاد کند و هم می تواند به سلول های دیگر (سلول های عصبی، غضروفی، قلبی و …) تمایز پیدا کند. می توان به یاخته های بنیادی، سلول های تمایز نیافته ای گفت که می توانند به هر نوع سلول تخصص یافته تبدیل شوند. سلول بنیادی در هنگام ایجاد جراحت در بدن، به ترمیم آن ها پرداخته و به جای سلول های آسیب دیده قرار می گیرد. این سلول ها با دو ویژگی مهم قدرت تقسیم شدن به طور متوالی و دیگری قدرت تمایز به سلول های تخصصی و مختلف، می توانند به جای سلول ها و بافت آسیب دیده، سلول جدید ساخته و آن را جایگزین بخش آسیب دیده کنند.

۲- منشأ سلولهای بنیادی :

از دو طریق سلولهای بنیادی ساخته می شوند یکی از بافت های بالغ و دیگری از بافت های جنینی.

۱-۲- سلول بنیادی بالغ :

این سلول ها، سلول های تخصص یافته ای هستند که در بدن افراد از دوران جنینی وجود داشته و در صورت نیاز بدن به آن ها، استفاده می شوند. یاخته های بنیادی در بسیاری از بافت های بدن نظیر مغز استخوان، مغز، پوست، کبد، خون و عضلات اسکلتی وجود داشته و در بعضی از این بافت ها مانند مغز استخوان، مدام در حال تقسیم و ساخته شدن هستند. با تشکیل این سلول های جدید، ترمیم و نگه داری اندام ها انجام می شود ولی در صورتی که ممکن است تا زمان نیاز، سال ها غیراختصاصی باقی بمانند. این سلول ها با تقسیم نامحدود می توانند، اندام آسیب دیده را کاملا (شبیه به ترمیم زخم) ترمیم کنند. دو ویژگی مهم این سلول ها عبارتند از :

٭ ذخیره سلول های جدید برای جایگزینی سلول های آسیب دیده.

٭ تمایز به بعضی از سلول های بدن و نه همه ی آن ها. مثلا سلول های بنیادی پوست می توانند سلول های پوست و مو مختلف را ترمیم کنند، نه سلول های خونی را.

۲-۲- سلول بنیادی جنینی :

بعد از تشکیل تخم و تبدیل آن به توپی از سلول ها (بلاستوسیست) و لانه گزینی آن در دیواره رحم، سلولهای بنیادی جنینی به وجود می آید، در شرایطی که این سلول تخم فقط ۴ تا ۵ روزه می باشد. سلول تخم تک سلولی با تقسیم های مکرر و تشکیل بلاتوسیست، قبل از لانه گزینی دارای ۱۵۰ تا ۲۰۰ سلول بوده و دارای دو بخش توده بیرونی و توده درونی می باشد. توده بیرونی بخشی از جفت می شود. اما توده درونی که بدن انسان را تشکیل می دهد، به نام سلول های پرتوان و محل تشکیل این سلول ها هستند. این سلول ها که دارای توان تمایزی بیشتری نسبت به سلول های بالغ هستند، به سلول های پوستی، خونی و تمام انواع سلول های بدن متمایز می شوند. دو ویژگی مهم این سلول ها عبارتند از :

٭ ذخیره سازی سلول های جدید جنین جهت تکامل به نوزاد کامل.

٭ نامیده شدن به نام سلول های پرتوان به دلیل توانایی بالای تبدیل شدن آن ها به هر نوعی از سلول های یک ارگانیسم.

۳- انواع سلو ل های بنیادی :

سلول های مذکور را بر اساس توان و قدرت آن ها در تبدیل و تمایز شدن به انواع مختلف سلول ها، به گروه های زیر تقسیم می کنند.

سلول های بسیار پرتوان : این سلول ها چون می توانند به همه ی انواع سلول ها تمایز پیدا کنند، به نام سلول های بسیار پرتوان می باشند. از تقسیم تخم است که این سلول بسیار پر توان تشکیل می شود.

سلول های پرتوان : سلول های اولیه تشکیل جنین از نوع پرتوان هستند که تقریبا می توانند به تمام سلول های بدن تمایز و تبدیل شوند.

سلول های چند توان : تمایز سلول های چند توان به خانواده سلول های مرتبط می باشد. به عنوان مثال گلبول های قرمز، پلاکت ها و گلبول های سفید خون از سلول های بنیادی خونی، متمایز می شوند.

سلول های کم توان : لنفوئید نمونه ای از سلو ل بنیادی کم توان است که می تواند فقط به انواع خیلی کمی از سلول ها متمایز شود.

۴- کاربرد و اهمیت یاخته های بنیادی :

مهمترین اهمیت و کاربرد سلو ل بنیادی قدرت تمایز آن به سلول های تخصصی و ترمیم بافت های آسیب دیده می باشد. توانایی این سلول ها در این امر باعث نجات بیماران از جراحات می شود. از کاربردهای سلول های مورد بحث، استفاده در بخش تحقیقات و درمان می باشد.

۱-۴- کاربرد تحقیقاتی :

در بخش تحقیقات می توان اطلاعات زیادی درباره رفتار سلول ها در زمان بیماری با استفاده از یاخته های بنیادی به دست آورد. یکی از این موارد شناسایی ژن ها، جهش ها و تأثیرات سلولی آن ها با استفاده از فعال کردن این ژن های موثر در تمایز توسط دانشمندان می باشد. همچنین با استفاده از شناسایی دلایل تقسیم سلولی اشتباه، که منجر به بیماری هایی چون سرطان می شوند، محققان می توانند به سوی کشف درمان این بیماری پیشرفت کنند. یکی از کاربردهای مهم این سلول های مهم در تست بالینی داروهایی است که می تواند روی این سلول ها به جای انسان ها انجام شود.

۲-۴- کاربرد درمانی :

یکی از کاربردهای مهم درمانی سلولهای بنیادی در استفاده از آن ها برای رشد دادن یک اندام یا بافت اختصاصی است که می تواند در درمان کسانی که به اهدای یک عضو نیاز دارند، امید بخش باشد. امروزه ترمیم بافت های پوستی سوخته و آسیب دیده می تواند توسط پزشکان با جایگزینی بافت پوستی جدیدی که با استفاده از سلول های مذکور ساخته شدند، انجام شود.

۵- تولید و ایجاد سلول های بنیادی :

همان طور که بیان شد، سلولهای بنیادی جنینی توانایی تمایز به همه نوع سلول را دارد و به عنوان سلول پرتوان نامیده می شود. دانشمندان به فکر تبدیل سلولهای بالغ به سلول های جنینی پرتوان هستند. دانشمندان برای تولید این سلول ها از سه روش استفاده می کنند. یکی از این روش ها با انتقال هسته ای به جای هسته خارج شده از سلول تخمک نابارور انجام می شود و به انتقال هسته سلولی سوماتیک معروف است. مثلا انتقال هسته سلول های پوستی به سلول تخمک و رشد سلول های بنیادی جنینی بدون ناهنجاری کروموزومی، از این نوع است.

در روشی دیگر به نام برنامه ریزی مجدد ژنتیکی می توان سلول های پوستی را به سلول های عصبی با فعال کرن ژن ها تبدیل کرد. در روشی دیگر به نام MicroRNA، یاخته های بنیادی پرتوان القایی تولید می شوند. در این روش از هر ۱۰۰,۰۰۰ سلول بالغ انسانی حدود ۱۰,۰۰۰ سلول پرتوان القایی تولید می شود. سلول های ایجاد شده می تواند برای بازسازی بافت ها استفاده شود.

۶- برداشت و نگه داری :

بانک های نگه داری یاخته های بنیادی جایی است که با برداشت این سلول ها از بدن افراد، برای استفاده در آینده برای خود اشخاص و یا برای نجات جان بیماران مورد استفاده قرار گیرد. یکی از این سلول های برداشت شده از مغز استخوان لگن خاصره افراد می باشد. از سلول های بنیادی دیگر گرفته شده، می توان به یاخته های بنیادی محیطی اشاره کرد که با تزریق محرک ها و وادار کردن مغز استخوان به ساخت این سلول ها انجام می شود. بعد از ساخت و وارد شدن سلول های تولید شده در خون، آن ها را جدا می کنند. خون بند ناف نیز روشی دیگر برای جدا کردن سلول های مذکور  و نگه داری یا اهدای آن می باشد که هیچ خطری برای نوزاد ندارد.