یاخته‌های بنیادی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
یاخته‌های بنیادی
Mouse embryonic stem cells.jpg
یاخته‌های بنیادی جنینی موش
Human embryonic stem cell colony phase.jpg
Human embryonic stem cell colony on mouse embryonic fibroblast feeder layer
لاتین cellula precursoria
کد TH H2.00.01.0.00001

یاخته‌های بنیادی یا بُن‌یاخته یاخته‌های اولیه‌ای هستند که توانایی تبدیل و تمایز به انواع مختلف یاخته‌های دیگر را دارند و از آنها می‌توان در تولید یاخته‌ها و نهایتاً بافت‌های مختلف دیگر استفاده کرد.

منابع اصلی یاخته‌های بنیادی شامل: مغز استخوان، بند ناف و جفت می‌باشد. امروزه استفاده از این یاخته‌ها جهت ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده در حال گسترش است.

جالب اینکه یاخته‌های بنیادی پرتوان (چند پتانسیلی) هستند یعنی قابلیت تبدیل به بافت‌های مختلف را دارند اعم از بافت عصبی، بافت ماهیچه‌ای، بافت پوششی و غیره. که این توانایی محور اصلی توجه به یاخته‌های بنیادی است.

مزیت اصلی بن‌یاخته‌های بند ناف این است که بسیار اولیه بوده و توان تمایز بالایی دارند. همچنین یاخته‌های بنیادی گرفته شده از مغز استخوان (BMSCs) توان تمایز بالایی دارند.

ویژگی‌های یاخته‌های بنیادی[ویرایش]

  • توان نوسازی: یاخته‌های بنیادی، یاخته‌های نامتمایی هستند که توانایی تکثیر نامحدود خود را دارند و در حالت نامتمایز باقی بمانند.
  • پرتوانی: یاخته‌های بنیادی قادر به ایجاد هر نوع یاخته‌ای در بدن هستند. آنها می‌توانند تحت تأثیر عامل‌های رشد مختلف در محیط کشت به یاخته‌هایی با عملکردهای اختصاصی مانند یاخته‌های ماهیچه‌ای قلب یا یاخته‌های تولیدکننده انسولین در پانکراس و... تبدیل شوند.

انواع یاخته‌های بنیادی[ویرایش]

  • یاخته‌های بنیادی جنینی: این یاخته‌ها از جنین‌های چهار یا پنج روزه که از تخم‌های آزمایشگاهی بارور می‌شوند به دست می‌آیند و در محیط آزمایشگاهی در محیط کشت‌های اختصاصی رشد داده می‌شوند.
  • یاخته‌های بنیادی بالغین: یاخته‌های بنیادی بالغین، یاخته‌های نامتمایزی هستند که در بین یاخته‌های تمایز یافته بافت‌ها و اندام‌های بدن یافت می‌شوند و توانایی نوسازی و تمایز به انواع یاخته‌های اختصاصی اصلی بافت یا اندام را دارند. نقش‌های اولیه این یاخته‌ها در یک جاندار شامل حمایت کردن و تعمیر بافت‌هایی است که از آنها به دست می‌آیند.
  • یاخته‌های بنیادی خون بند ناف: خون بند ناف خونی است که پس از تولد در بند ناف و جفت باقی می ماند و همراه آن به دور انداخته می شود. این خون علاوه بر یاخته‌های خونی منبعی غنی از یاخته‌های بنیادی خون‌ساز است. یاخته‌های بنیادی خون‌ساز می‌توانند با جایگزین شدن در مغز استخوان فرد بیمار، تامین‌کنندهٔ یاخته‌های خونی جدید باشند. ویژگی مهم یاخته‌های خونی بند ناف عدم تکامل یاخته‌های خونی از جمله لنفوسیت‌های آن است که در نتیجه احتمال رد پیوندهای انجام‌شده با این یاخته‌ها در مقایسه با پیوندهای مغز استخوان بسیار کمتر خواهد بود. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده‌اند که یاخته‌های بنیادی خون‌ساز توانایی تمایز به سایر یاخته‌ها را نیز دارند که می توانند افق جدیدی را برای درمان بیماری‌ها در آینده‌ای نه چندان دور ترسیم کنند.

کشت یاخته‌های بنیادی[ویرایش]

جنین ۳ تا ۵ روزه را بلاستوسیست می‌نامند. یک بلاستوسیست توده‌ای متشکل از ۱۰۰ یاخته و یا بیشتر است. یاخته‌های بنیادی، یاخته‌های درونی بلاستوسیست هستند که در نهایت به هر یاخته، بافت و اندام درون بدن تبدیل می‌شوند.

رشد یاخته‌های بنیادی در محیط آزمایشگاه را اصطلاحاً کشت یاخته‌ای می‌نامند. در واقع جدا کردن یاخته‌های بنیادی جنینی از طریق انتقال سطح داخلی بلاستوسیست به یک ظرف کشت آزمایشگاهی پلاستیکی که شامل یک بستر تغذیه‌ای به نام محیط کشت می‌باشد انجام می‌گیرد. تقسیم و ازدیاد یاخته‌ها بر روی سطح این ظرف انجام می‌گیرد. سطح داخلی این ظرف معمولاً به وسیله یاخته‌های پوست جنین موش پوشیده شده‌است. این یاخته‌ها قادر به تقسیم شدن نیستند. به این لایه پوشانندهٔ یاخته‌ای در اصطلاح لایه تغذیه‌ای (به انگلیسی: feeder layer) گفته می‌شود. دلیل استفاده از این یاخته‌ها فراهم آوردن یک سطح طبیعی به منظور چسپیدن یاخته‌های بنیادی به آن و عدم جداشدنشان است. در ضمن یاخته‌های این لایه مواد مغذی را به داخل محیط کشت رها می‌کنند.

پس از چند روز یاخته‌های کشت داده شده شروع به رشد و تقسیم شدن در این محیط می‌کنند. هنگامی که این عمل انجام گرفت یاخته‌های کشت‌داده‌شده که زیاد شده‌اند را از این محیط برداشته و به محیطهای تازهٔ کشت منتقل می‌کنند. روند کشت مجدد یاخته‌ها بارها و بارها به مدت چند ماه تکرار می‌شود. بعد از ۶ ماه یا بیشتر ۳۰ یاختهٔ اولیه تبدیل به هزاران میلیون یاختهٔ بنیادی جنینی می‌شوند. یاخته‌هایی را که در این دوره ۶ ماه و در این محیط کشت مخصوص تقسیم شده و در عین حال تماییز نیابند را پرتوان (pluripoten) می‌نامند.

اخیرا راه حل‌هایی‌ جهت کاهش مدت زمان تولید سلول‌های بنیادی ارایه شده است.[۱]

کاربردهای یاخته‌های بنیادی[ویرایش]

  • بیماران قلبی:

توصیه می‌شود برای افرادی که در مراحل وخیم بیماری قلبی بوده و در انتظار دریافت قلب پیوندی به سر می‌برند، در کنار تجویز داروهای سرکوب‌کننده دستگاه ایمنی، از روش پیوند یاخته‌های بندناف به عنوان یک روش کمکی استفاده کرد.

  • بیماران کبدی:

در حال حاضر اگر بیماری دچار سرطان کبد باشد، جراح مجبور است برای جلوگیری از انتشار سرطان (متاستاز) به بخش‌های دیگر بدن، بخش سرطانی کبد را نابود کند. برای این منظور معمولاً طی دو عمل جراحی هم‌زمان، خون ناحیه سرطانی کبد را قطع می‌کنند تا بافت آن را بازسازی کنند. شبیه‌سازی انسان مساله دیگر نیز مورد اختلاف شبیه‌سازی انسان است.

  • درمان ریزش مو
  • درمان قرنیه

هم اکنون پروژه استفاده از سلولهای بنیادی جهت درمان قرنیه چشم در پژوهشگاه رویان در حال پیگیری میباشد.

ویژگیهای یاخته‌های بنیادی[ویرایش]

  • ۱.یاخته‌های تخصص‌نیافته می‌باشند که به مدت طولانی از طریق تقسیم یاخته‌ای خود را نوسازی می کنند .

بر خلاف یاخته‌های عصبی که معمولاً خودشان را بازسازی نمی‌کنند این یاخته‌ها ممکن است چندین بار خود را بازسازی کنند، که این پدیده تکثیر کردن نامیده می شود .

  • ۲.تحت شرایط فیزیولوژیکی یا آزمایشی، می‌توان آنها را تحریک کرد تا به یاخته‌هایی با عمل کردهایی ویژه نظیر یاخته‌های تپنده ماهیچهٔ قلب و یا به یاخته‌های انسولین‌ساز لوزالمعده تبدیل شوند .
جستجو در ویکی‌انبار در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ یاخته‌های بنیادی موجود است.

پانویس[ویرایش]