سلول های بنیادین

سلول های بنیادین و محصولات مشتق آن ها نوید خوبی برای درمان های جدید پزشکی دارند. این سلول ها مواد اولیه بدن هستند که از آن ها بقیه سلول ها با عملکردهای ویژه تولید می شوند و   می توانند تحت شرایط مناسب در بدن یا آزمایشگاه، تقسیم شوند تا سلول های بیشتری به نام سلول های دختر تشکیل دهند. این سلول های دختر یا  به سلول هایی با عملکرد خاص مانند سلول های خونی، سلول های مغزی، سلول های عضلانی قلب یا سلول های استخوانی تخصصی تبدیل می شوند.

هیچ سلول دیگری به جزء این سلول ها، در بدن توانایی طبیعی تولید انواع سلول جدید را ندارد.

هر سلولی در بدن اهداف خاصی دارند، اما سلول های بنیادین سلول های تمایز نیافته هستند که هنوز نقش خاصی ندارند و تقریبا می توانند به هر سلول مورد نیاز تبدیل شوند. دانشمندان و پزشکان به این سلول ها علاقه زیادی دارند زیرا به آن ها کمک می کند تا نحوه برخی از واکنش ها بدن را بررسی و ارزیابی کنند.

منابع سلول های بنیادین

محققان چندین منبع این سلول ها را کشف کرده اند، که عبارتند از:

سلول های بنیادین جنینی

این نوع از جنین هایی سه تا پنج روزه تشکیل می شوند. در این مرحله جنین، بلاستوسیست نامیده می شود و حدود 150 سلول دارد. سلول های بلاستوسیست، پر انرژی بوده و می توانند به سلول های بیشتری تقسیم و یا به انواع مختلف سلول های بدن تبدیل شوند. این ویژگی منحصر بفرد بلاستوسیست ها باعث می شود که آن ها برای بازسازی یا ترمیم بافت و اندام های بیمار به کار گرفته شوند.

بلاستوسیست از دو بخش تشکیل شده است:

• یک توده سلولی بیرونی که بخشی از جفت می شود.
• توده سلولی درونی که به بدن انسان تبدیل می شود.

بلاستوسیت ها از توده سلول داخلی جدا می شوند. با تحریک مناسب، سلول ها می توانند به سلول های خونی، سلول های پوستی و سایر انواع سلول دیگر که بدن به آن ها نیاز دارد، تبدیل شود.

سلول های بنیادین مزانشیمی (MSC)

MSC از بافت همبند که اندام های بدن و سایر بافت ها را احاطه کرده است، ناشی می شود. دانشمندان از MSC ها برای ایجاد بافت های جدید بدن مانند استخوان، غضروف و سلول های چربی استفاده می کنند.

سلول های بنیادین بالغ

این نوع که به سوماتیک معروف هستند از زمان رشد جنین در بدن وجود دارند.

این سلول ها از سلول های جنین تخصصی تر هستند. در بعضی از قسمت های بدن مانند روده و مغز استخوان سلول های بنیادین به طور مرتب تقسیم می شوند تا بافت های جدید بدن را برای نگهداری و ترمیم تولید کنند.

این سلول ها در بافت های مختلف بدن وجود دارند، از جمله:

• کبد
• مغز
• پوست
• مغز استخوان
• عضلات اسکلتی
• خون و رگ های خونی

با این حال، یافتن این سلول ها دشوار است. آن ها می توانند سالها بدون تقسیم و غیر اختصاصی باقی بمانند. بدن فرد در طول زندگی هر زمان که به آن ها نیاز داشته باشد از این سلول ها استفاده می کند. این سلول های بنیادین بیشتر در بافت های بالغ مانند مغز استخوان یا چربی یافت می شوند. در مقایسه با سلول های  جنینی، سلول های سوماتیک توانایی کمتری در ایجاد سلول های مختلف بدن دارند اما با این حال می توانند به انواع مختلف سلول تبدیل شوند. به عنوان مثال، سلول های سوماتیک مغز استخوان می توانند سلول های عضلانی یا استخوانی قلب ایجاد كنند.

سلول های بنیادین پرتوان

سلول های بالغ می توانند تغییر کنند و دارای خصوصیات سلول های جنینی شوند. دانشمندان توانسته اند با استفاده از تغییر ژنتیکی سلول های بالغ را به انواع بنیادین تبدیل کنند. این تکنیک جدید به محققان اجازه می دهد از سلول های بازتولید شده به جای سلول های جنینی استفاده کنند. با این حال، دانشمندان هنوز نمی دانند که آیا استفاده از سلول های بالغ تغییر یافته باعث ایجاد عوارض جانبی در انسان خواهد شد یا خیر.

پری ناتال

• این سلول ها از مایعات آمنیوتیک زنان باردار و خون بند ناف کشف شده اند.
• این سلول ها همچنین توانایی تغییر به سلول های تخصصی را دارند.
• مایع آمنیوتیک، کیسه ای است که جنین را احاطه کرده و در رحم مادر از آن محافظت می کند.

خطوط سلول های بنیادین

خطوط سلول های بنیادین، گروهی از سلول ها هستند که همگی از یک سلول اصلی جدا می شوند و در یک محیط آزمایشگاه رشد می کنند. در حالت ایده آل، آن ها عاری از نقص ژنتیکی هستند و می توانند سلول های بنیادین بیشتری ایجاد کنند. این نوع از سلول ها را می توان برای ذخیره سازی منجمد کرد یا آن ها را با سایر محققان به اشتراک گذاشت.

انواع سلول های بنیادین

محققان انواع سلول های بنیادین را بر اساس میزان توانایی های آن ها و تبدیل شدن به انواع دیگر سلول ها تقسیم بندی می کنند.

انواع
ویژگی و مشخصات	نوع سلول
سلول های همه توان می توانند به انواع مختلف سلول تبدیل شوند و تمام بافت های بدن را تشکیل دهند.	همه توان یا totipotent
این سلول ها تقریبا می توانند به اکثر سلول های بدن تبدیل شوند. سلول های جنینی نمی توانند به بخشی از غشاهای خارج از جنین یا جفت تبدیل شوند، پس توانایی تبدیل شدن به همه نوع سلول ها را ندارند. برای همین به عنوان سلول های پرتوان در نظر گرفته می شوند.	پرتوان یا pluripotent
سلول های چندتوان می توانند به سلول های مشابه از یک خانواده متمایز شوند و یک بافت معین در بدن را تشکیل دهند. به عنوان مثال سلول های بنیادین خون ساز بالغ می توانند به گلبول های قرمز و سفید یا پلاکت تبدیل شوند.	چندتوان یا multipotent
این سلول ها مانند سلول های بنیادین ماهیچه ای بالغ فقط می توانند فقط یک سلول خاص خودشان را ایجاد کنند.	unipotentیا تک توان

اختلاف نظر در مورد استفاده از سلول های بنیادین جنین

از آنجا که سلول های نوع جنینی انسان از جنین انسان استخراج می شوند، سوالات و موضوعات مختلفی درباره اخلاق پزشکی سلول های جنینی مطرح شده است. مؤسسات ملی بهداشت دستورالعمل هایی را برای تحقیقات سلول های بنیادین انسانی در سال 2009 اعمال كرد. این دستورالعمل ها، ضمن تعریف این سلول ها، نحوه استفاده از آن ها در تحقیقات را مشخص می كنند، و توصیه هایی برای اهدای آنان را ارائه می دهد.

منشاء جنین ها

جنین هایی که در تحقیقات سلول های جنینی مورد استفاده قرار می گیرند، از تخم هایی حاصل می شوند که در لقاح آزمایشگاهی تشکیل شده، اما هرگز در رحم یک زن کاشته نمی شوند. این جنین ها با رضایت کامل اهدا کنندگان استفاده می گردند. سلول های بنیادین می توانند در محلول های خاص در لوله های آزمایش یا ظرف های آزمایشگاهی زندگی و رشد کنند.

محدودیت استفاده از سلول های بنیادین بالغ

اگرچه تحقیقات در مورد این نوع سلول ها بسیار امیدوار کننده است، اما سلول های بالغ به اندازه سلول های جنینی چند منظوره و بادوام نیستند و ممکن است قادر به تولید انواع سلول نباشند. به همین علت استفاده از این سلول ها برای درمان بیماری ها محدود می باشد. سلول های بنیادین بالغ نیز به دلیل خطرات محیطی مانند مسمومیت یا در اثر خطاهای بدست آمده در زمان تکثیر، با احتمال بروز ناهنجاری همراه هستند. با این حال، محققان دریافته اند که نوع سلول های بالغ نسبت به آنچه که تصور می شود، سازگاری بیشتری دارند.

کاربرد های سلول های بنیادین

سلول های بنیادین به خودی خود هدف خاصی ندارند اما به چند دلیل مهم هستند:

درک چگونگی بروز بیماری ها

محققان و پزشکان با مشاهده سلول های بنیادین در استخوان ها، ماهیچه های قلب، اعصاب و سایر اندام ها و بافت ها می توانند روند انواع بیماری ها را بررسی کنند.

تولید سلول های سالم

بسیاری از این سلول ها با تحریک مناسب می توانند نقش هر نوع سلول را به عهده بگیرند و در شرایط مناسب بافت آسیب دیده را بازسازی کنند و برای بازسازی و ترمیم بافت های آسیب دیده موثر باشند.

مبتلایان به بیماری های زیر می توانند از روش های درمانی سلول ها بهره مند شوند:

• آسیب نخاع
• سرطان
• دیابت نوع 1
• استئوآرتریت
• سکته مغزی
• بیماران قلبی
• بیماری آلزایمر
• بیماری پارکینسون
• سوختگی شدید
• اسکلروز جانبی آمیوتروفیک

این سلول ها می توانند رشد کنند و به بافت جدیدی برای استفاده در پیوند و داروهای ترمیمی تبدیل شوند. محققان به پیشرفت دانش در مورد سلول های بنیادین و کاربردهای آن ها در پیوند و داروهای ترمیمی ادامه می دهند.

بررسی داروهای جدید

محققان می توانند قبل از استفاده داروهای جدید بر روی انسان ها، از انواع سلول های بنیادین برای بررسی میزان اثربخشی و کیفیت داروها استفاده کنند.

بازسازی بافت

بازسازی بافت احتمالاً مهمترین استفاده از سلول های بنیادین است.

افرادی که نیاز به پیوند کلیه دارند، مجبورند هستند مدت زمان زیادی در لیست انتظار قرار بگیرند تا یک اهداء کننده پیدا شود و سپس فرد تحت پیوند قرار بگیرد. اما متاسفانه همیشه کمبود اندام اهداکننده وجود دارد. دانشمندان امیدوارند که بتوانند از این سلول ها برای رشد اندام خاص و بافت ها استفاده کنند. به عنوان نمونه، پزشکان قبلاً از این سلول ها زیر سطح پوست برای ساختن بافت جدید پوست استفاده کرده اند. آن ها می توانند با پیوند این بافت بر روی پوست آسیب دیده، سوختگی شدید یا آسیب دیگری را ترمیم کنند تا پوست جدید ایجاد شود.

درمان بیماری های قلبی عروقی

در سال 2013، تیمی از محققان بیمارستان عمومی ماساچوست در PNAS Early Edition گزارش دادند که آن ها با استفاده از سلول ها انسانی رگ های خونی را در موش های آزمایشگاهی ایجاد کرده اند. طی 2 هفته پس از کاشت سلول های بنیادین، شبکه هایی از عروق خونی تشکیل شده بود. کیفیت این رگ های خونی جدید به همان اندازه رگ های طبیعی بود.

محققان امیدوارند که این نوع تکنیک بتواند در درمان بیماری های قلبی و عروقی موثر باشد.

درمان بیماری مغز

پزشکان ممکن است روزی بتوانند از این سلول ها و بافت های جایگزین برای درمان بیماری های مغزی مانند پارکینسون و آلزایمر استفاده کنند. به عنوان مثال در پارکینسون آسیب به سلول های مغزی منجر به حرکات کنترل نشده عضلات می شود. دانشمندان می توانند از سلول های بنیادین برای ترمیم و بازسازی بافت آسیب دیده مغز استفاده کنند.

درمان کمبود سلول

دانشمندان امیدوارند که یک روز بتوانند سلول های قلبی سالم را در آزمایشگاهی رشد دهند تا بتوانند آن ها را به افرادی که نیاز به پیوند قلب دارند پیوند بزنند .این سلول های جدید می توانند آسیب های قلبی را ترمیم کنند. به همین ترتیب می توانند سلول های لوزالمعده را به افراد مبتلا به دیابت نوع I تزریق کنند تا سلول های تولید کننده انسولین بیماران جایگزین شود. تنها درمان فعلی برخی از این بیماران پیوند لوزالمعده است و متاسفانه لوزالمعده های بسیار کمی برای پیوند در دسترس است.

اهدا سلول های بنیادین

افراد می توانند این سلول ها را برای کمک به یک فرد یا استفاده شخصی خود در آینده اهدا کنند.

داروی احیا کننده

درمان با سلول های بنیادین، که به عنوان داروی احیا کننده نیز شناخته می شود، باعث ترمیم بافت بیمار یا آسیب دیده با استفاده از سلول های بنیادین یا مشتقات آن ها می شود. محققان این سلول ها را در آزمایشگاه پرورش می دهند و آن ها را برای تبدیل به انواع خاصی از سلول ها، مانند سلول های عضلانی قلب، سلول های خونی یا سلول های عصبی دستکاری می کنند. سلول های تخصصی سپس می توانند به فرد تزریق شوند.

در بیماران قلبی سلول ها می توانند به عضله قلب تزریق و در ترمیم عضله قلب موثر باشند.

پیوند مغز استخوان

پزشکان اکنون به طور روزمره از این سلول های خونساز بالغ برای درمان بیماری ها مانند سرطان خون، آنمی سلول داسی و سایر مشکلات نقص ایمنی استفاده می کنند. این سلول های خونساز به خون و مغز استخوان تزریق می شوند و می تواند انواع سلول های خونی را تولید می کند. پیوند سلول های بنیادین، به عنوان پیوند مغز استخوان شناخته می شود. در پیوند مغز استخوان، این سلول ها جایگزین سلول های آسیب دیده فرد بیمار می شوند. پیوند مغز استخوان برای درمان انواع سرطان خون و بیماری های مرتبط با خون، مانند لوسمی، لنفوم، نوروبلاستوما و میلوما انجام می گیرد. برای این پیوندها از انواع سلول های بنیادین بالغ یا خون بند ناف استفاده می شود.

خون بند ناف

• این سلول ها را می توان بدون هیچ آسیبی به کودک بعد از زایمان از بند ناف جدا کرد.
• برخی از افراد خون بند ناف را اهدا می کنند، و برخی دیگر آن را ذخیره می کنند.

منابع:

https://www.medicalnewstoday.com/articles/323343.php

https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/bone-marrow-transplant/in-depth/stem-cells/art-20048117

[advisers limit=3 online =true skill=”15 34″]