پیمان هادی فرکوش
9th April 2012, 11:42 PM
فناوري سلولهاي بنياديدسترسي انسان به فناوري تكثير سلولهاي بنيادي (بن‌ياخته‌ها) و به‌كارگيري آنها براي توليد سلولهاي ديگر، از جمله مباحث نوين در علوم زيستي است. انتظار مي‌رود اين فناوري، در سال‌هاي آتي انقلاب بزرگي را در عرصه علوم گوناگون به‌ويژه پزشكي پديد آورده و در درمان برخي از بيماري‌هاي صعب‌العلاج انسان مفيد واقع شوددر متن زير، علاوه بر تعريف و بيان برخي از كاربردهاي عملي، قريب‌الوقوع و قابل‌انتظار سلولهاي بنيادي و معرفي دو مركز فعال كشور در اين زمينه، به گوشه‌اي از فعاليت‌ها و دستاوردهاي محققان كشور در دست‌يابي به فناوري تكثير و تمايز سلولهاي بنيادي اشاره شده است
http://bio.itan.ir/paper/1169/1.jpg تعريف سلولهاي بنيادي و تقسيم‌بندي آنهاhttp://bio.itan.ir/paper/1169/2.jpgسلولهاي بنيادي به آن دسته از سلولهاي بدن اطلاق مي‌شوند كه هنوز تمايز نيافته و براي كار ويژه‌اي تجهيز نشده‌اند. اين سلول‌ها داراي خاصيت خودتكثيري بوده و قابليت تمايز و تبديل شدن به انواع ديگر سلولهاي بدن را دارند. اين مشخصه سلولهاي بنيادي، نظر متخصصين مختلف را به خود معطوف داشته است، به‌طوري‌كه تحقيقات گسترده‌اي در اين خصوص صورت مي‌گيرد. امروزه سلولهاي بنيادي، اميد اول ترميم بافت‌هاي آسيب‌ديده و شايد در آينده ساخت اندام‌هاي انساني به شمار مي‌روند. به‌طور كلي سلولهاي بنيادي داراي دو خصوصيت عمده هستند: 1) قدرت تكثير نامحدود، 2) خصوصيت پُرتواني يا اصطلاحاً Pluripotency؛ به‌عبارت ديگر، اين سلول‌ها قادر هستند تا در محيط آزمايشگاهي انواع مختلفي از سلول‌ها را به‌وجود بياورند.سلولهاي بنيادي را با توجه به منشأ آنها به دو دسته تقسيم مي‌كنند: سلولهاي بنيادي جنيني (Embryonic Stem Cells) كه در مراحل اوليه تشكيل جنين، از آن گرفته مي‌شود و سلولهاي بنيادي بالغ يا مزانشيمي (Adult Stem Cells) كه پس از تولد فرد و به‌ويژه از مغز استخوان آن گرفته مي‌شود. تاريخچه توليد و استفاده از سلولهاي بنياديتلاش براي استفاده از سلولهاي بنيادي جنيني از حدود 20 سال پيش با كار بر روي حيوانات به ويژه موش‌هاي آزمايشگاهي شروع شد. در طي اين سال‌ها، آزمايشات زيادي در جهت تبديل سلولهاي بنيادي جنيني موش به انواع سلول‌ها و پيوند زدن آنها صورت گرفت كه به موفقيت‌هاي قابل‌توجهي انجاميد. در جوار اين موضوع، سلولهاي بنيادي انسان نيز مورد توجه قرار گرفت تا اينكه بالاخره در سال 1998 اولين گزارش موفقيت‌آميز از تكثير و تمايز سلولهاي بنيادي جنيني انسان در آمريكا منتشر شد. اما با توجه به بروز برخي محدوديت‌ها در توليد و استفاده از سلولهاي بنيادي جنيني (كه تلاش براي رفع آنها ادامه دارد) در چند سال اخير، موج جديدي از تحقيقات بر روي سلولهاي بنيادي بالغ شروع شد كه كماكان ادامه دارد. ايران به‌عنوان يكي از معدود كشورهاي توليدكنندة سلولهاي بنيادي جنينيhttp://bio.itan.ir/paper/1169/3.jpgفناوري توليد و پرورش سلولهاي بنيادي جنيني در دنيا كار جديدي است؛ به‌طوري‌كه پس از كشف سلولهاي بنيادي جنيني موش در سال 1981، اولين سلولهاي بنيادي جنيني انسان در سال 1998 تكثير شد. در اين ميان، پس از چند كشور پيشرفته نظير آمريكا، استراليا، اسرائيل، سنگاپور، انگلستان، ژاپن، سوئد، هند و كره‌جنوبي كه به فناوري تكثير و پرورش اين سلول‌ها دست پيدا كرده‌اند، ايران از جمله معدود كشورهايي است كه به اين مهم دست يافته است و لذا فاصله كشورمان در اين مورد از ديگر كشورهاي پيشرو چندان زياد نيست. منشأ سلولهاي بنيادي بالغhttp://bio.itan.ir/paper/1169/4.jpgسلولهاي بنيادي بالغ همان‌طور كه از نام‌شان مشخص است، پس از تولد از فرد گرفته مي‌شوند. براي مثال اين سلول‌ها را مي‌توان از بافت مغز استخوان يك فرد سالم تهيه كرد. البته بر اساس يافته‌هاي اخير، برخي معتقدند كه هر بافتي داراي سلولهاي بنيادي خاص خود است. به‌طور مثال، مشخص شده كه قلب، مغز و ماهيچه‌هاي اسكلتي هر كدام داراي سلولهاي بنيادي خاص خود هستند و همة اين سلول‌ها در بدن يك فرد بالغ وجود دارند. به‌عنوان مثال، سلولهاي بنيادي قلبي بيشتر در ناحيه اپيكس (Apex) قلب و سلولهاي بنيادي مغزي عمدتاً در ديوارة بطن مغز متمركز هستند. با اين حال دقيقاً مشخص نيست كه منشأ اين سلولهاي بنيادي گوناگون، چه سلولي است و آيا منشأ همه اين‌ها همان سلولهاي مغز استخوان هستند كه هر يك به سمت اندام خاصي مهاجرت كرده و به سلولهاي بنيادي خاص آن تبديل مي‌شوند، يا منشأ ديگري براي آنها وجود دارد. منشأ سلولهاي بنيادي جنينيhttp://bio.itan.ir/paper/1169/5.jpgبن‌ياخته‌هاي جنيني در مرحله بلاستوسيست از تودة سلولي داخلي يا Inner Cell Mass گرفته مي‌شوند. بلاستوسيست يكي از مراحل دوران جنيني است كه به لحاظ مرفولوژي، شبيه يك توپ توخالي است.
سلولهاي محيط اين توپ تروفوبلاست (Trophoblast) هستند كه جفت را مي‌سازند. در داخل اين توپ هم تعدادي سلول جمع شده‌اند كه در مراحل بعدي، به جنين تبديل مي‌شوند. اگر اين تودة سلولهاي داخلي را برداشته و در محيط آزمايشگاهي كشت بدهند، بن‌ياخته‌هاي جنيني ايجاد مي‌شوند. اما هنوز دقيقاً مشخص نيست كه آيا اين توده سلولهاي داخلي منشأ بن‌ياخته‌هاي جنيني هستند، يا اينكه فرآيند مذكور، حاصل شرايط محيطي بوده و تودة سلولهاي داخلي در محيط آزمايشگاهي سلولهاي ديگري را مي‌سازند كه آنها به بن‌ياخته جنيني بدل مي‌شوند.
http://bio.itan.ir/paper/1169/6.jpg
نوشته شده توسط پیمان هادی
زیست شناسی آذربایجان
http://bio.itan.ir/paper/1169/1.jpg تعريف سلولهاي بنيادي و تقسيم‌بندي آنهاhttp://bio.itan.ir/paper/1169/2.jpgسلولهاي بنيادي به آن دسته از سلولهاي بدن اطلاق مي‌شوند كه هنوز تمايز نيافته و براي كار ويژه‌اي تجهيز نشده‌اند. اين سلول‌ها داراي خاصيت خودتكثيري بوده و قابليت تمايز و تبديل شدن به انواع ديگر سلولهاي بدن را دارند. اين مشخصه سلولهاي بنيادي، نظر متخصصين مختلف را به خود معطوف داشته است، به‌طوري‌كه تحقيقات گسترده‌اي در اين خصوص صورت مي‌گيرد. امروزه سلولهاي بنيادي، اميد اول ترميم بافت‌هاي آسيب‌ديده و شايد در آينده ساخت اندام‌هاي انساني به شمار مي‌روند. به‌طور كلي سلولهاي بنيادي داراي دو خصوصيت عمده هستند: 1) قدرت تكثير نامحدود، 2) خصوصيت پُرتواني يا اصطلاحاً Pluripotency؛ به‌عبارت ديگر، اين سلول‌ها قادر هستند تا در محيط آزمايشگاهي انواع مختلفي از سلول‌ها را به‌وجود بياورند.سلولهاي بنيادي را با توجه به منشأ آنها به دو دسته تقسيم مي‌كنند: سلولهاي بنيادي جنيني (Embryonic Stem Cells) كه در مراحل اوليه تشكيل جنين، از آن گرفته مي‌شود و سلولهاي بنيادي بالغ يا مزانشيمي (Adult Stem Cells) كه پس از تولد فرد و به‌ويژه از مغز استخوان آن گرفته مي‌شود. تاريخچه توليد و استفاده از سلولهاي بنياديتلاش براي استفاده از سلولهاي بنيادي جنيني از حدود 20 سال پيش با كار بر روي حيوانات به ويژه موش‌هاي آزمايشگاهي شروع شد. در طي اين سال‌ها، آزمايشات زيادي در جهت تبديل سلولهاي بنيادي جنيني موش به انواع سلول‌ها و پيوند زدن آنها صورت گرفت كه به موفقيت‌هاي قابل‌توجهي انجاميد. در جوار اين موضوع، سلولهاي بنيادي انسان نيز مورد توجه قرار گرفت تا اينكه بالاخره در سال 1998 اولين گزارش موفقيت‌آميز از تكثير و تمايز سلولهاي بنيادي جنيني انسان در آمريكا منتشر شد. اما با توجه به بروز برخي محدوديت‌ها در توليد و استفاده از سلولهاي بنيادي جنيني (كه تلاش براي رفع آنها ادامه دارد) در چند سال اخير، موج جديدي از تحقيقات بر روي سلولهاي بنيادي بالغ شروع شد كه كماكان ادامه دارد. ايران به‌عنوان يكي از معدود كشورهاي توليدكنندة سلولهاي بنيادي جنينيhttp://bio.itan.ir/paper/1169/3.jpgفناوري توليد و پرورش سلولهاي بنيادي جنيني در دنيا كار جديدي است؛ به‌طوري‌كه پس از كشف سلولهاي بنيادي جنيني موش در سال 1981، اولين سلولهاي بنيادي جنيني انسان در سال 1998 تكثير شد. در اين ميان، پس از چند كشور پيشرفته نظير آمريكا، استراليا، اسرائيل، سنگاپور، انگلستان، ژاپن، سوئد، هند و كره‌جنوبي كه به فناوري تكثير و پرورش اين سلول‌ها دست پيدا كرده‌اند، ايران از جمله معدود كشورهايي است كه به اين مهم دست يافته است و لذا فاصله كشورمان در اين مورد از ديگر كشورهاي پيشرو چندان زياد نيست. منشأ سلولهاي بنيادي بالغhttp://bio.itan.ir/paper/1169/4.jpgسلولهاي بنيادي بالغ همان‌طور كه از نام‌شان مشخص است، پس از تولد از فرد گرفته مي‌شوند. براي مثال اين سلول‌ها را مي‌توان از بافت مغز استخوان يك فرد سالم تهيه كرد. البته بر اساس يافته‌هاي اخير، برخي معتقدند كه هر بافتي داراي سلولهاي بنيادي خاص خود است. به‌طور مثال، مشخص شده كه قلب، مغز و ماهيچه‌هاي اسكلتي هر كدام داراي سلولهاي بنيادي خاص خود هستند و همة اين سلول‌ها در بدن يك فرد بالغ وجود دارند. به‌عنوان مثال، سلولهاي بنيادي قلبي بيشتر در ناحيه اپيكس (Apex) قلب و سلولهاي بنيادي مغزي عمدتاً در ديوارة بطن مغز متمركز هستند. با اين حال دقيقاً مشخص نيست كه منشأ اين سلولهاي بنيادي گوناگون، چه سلولي است و آيا منشأ همه اين‌ها همان سلولهاي مغز استخوان هستند كه هر يك به سمت اندام خاصي مهاجرت كرده و به سلولهاي بنيادي خاص آن تبديل مي‌شوند، يا منشأ ديگري براي آنها وجود دارد. منشأ سلولهاي بنيادي جنينيhttp://bio.itan.ir/paper/1169/5.jpgبن‌ياخته‌هاي جنيني در مرحله بلاستوسيست از تودة سلولي داخلي يا Inner Cell Mass گرفته مي‌شوند. بلاستوسيست يكي از مراحل دوران جنيني است كه به لحاظ مرفولوژي، شبيه يك توپ توخالي است.
سلولهاي محيط اين توپ تروفوبلاست (Trophoblast) هستند كه جفت را مي‌سازند. در داخل اين توپ هم تعدادي سلول جمع شده‌اند كه در مراحل بعدي، به جنين تبديل مي‌شوند. اگر اين تودة سلولهاي داخلي را برداشته و در محيط آزمايشگاهي كشت بدهند، بن‌ياخته‌هاي جنيني ايجاد مي‌شوند. اما هنوز دقيقاً مشخص نيست كه آيا اين توده سلولهاي داخلي منشأ بن‌ياخته‌هاي جنيني هستند، يا اينكه فرآيند مذكور، حاصل شرايط محيطي بوده و تودة سلولهاي داخلي در محيط آزمايشگاهي سلولهاي ديگري را مي‌سازند كه آنها به بن‌ياخته جنيني بدل مي‌شوند.
http://bio.itan.ir/paper/1169/6.jpg
نوشته شده توسط پیمان هادی
زیست شناسی آذربایجان