سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه اول

اهداف جلسه:
1- سلول بنیادی چیست؟
2- طبقه بندی یاخته های بنیادی

1-1) سلول بنیادی چیست؟

سلول بنیادی نامی کلی است و به گروهی از سلول های بدن گفته می شوند که دارای چند ویژگی مهم می باشند. این سلول ها تخصص یافته نیستند و مجددا در بدن از طریق تقسیم سلولی خود خود را تولید و تکثیر می کنند و عمری طولانی دارند. در شرایط آزمایشگاهی، می توان آن ها را به سلول هایی متخصص با اعمال و فعالیت مشخص تبدیل کرد. سلول های بنیادی تقریبا در همه بافت های بدن یافت می شوند و به نوعی مسئول ترمیم آن ها هستند. این سلول ها دارای انواع متفاوتی می باشند. بدون توجه به انواع سلول های بنیادی این خواص در همه آن ها دیده می شود. 

بدن انسان دارای صدها نوع مختلف سلول است که برای سلامت روزانه ما مهم هستند. این سلول ها برای این که اعمال حیاتی بدن ما را تنظیم کنند مهم می باشند، آن ها اعمالی مانند ضربان قلب، انجام فعالیت های مغزی، تمیز کردن خون به وسیله کلیه ها، جایگزینی سلول های مرده و ... را انجام می دهند. سلول های بنیادی بسیار بی نظیر هستند، آن ها کارشان ساختن تمام سلول های نامبرده است. سلول های بنیادی تهیه کننده سلول های جدید هستند و مادر تمام سلول ها می باشند. 

سلول های بنیادی تهیه کننده سلول های جدید می باشند و وقتی تقسیم می شوند توانایی خود نوسازی دارند و می توانند مانند خودشان را تولید کنند و هم چنین می توانند سلول های دیگری از نوع دیگر تولید کنند، درواقع توانایی تمایز به انواع سلول ها (سلول های خونی، قلبی، عصبی و غضروفی) را دارند. برای مثال سلول های بنیادی پوست می توانند سلول های بنیادی پوست بیشتری بسازند یا می توانند سلول های مختلف دیگری را در پوست که کار مخصوص به خودشان را دارند مثل ساختن رنگدانه های ملانین را بسازند. سلول های بنیادی در سلامت ما بسیار مهم هستند. هم چنین در بازسازی و ترمیم بافت های مختلف بدن به دنبال آسیب و جراحت موثر بوده و می توانند به درون بافت های آسیب دیده ای که بخش عمده سلول های آن ها از بین رفته است، پیوند زده شوند و جایگزین سلول های آسیب دیده شده و به ترمیم و رفع نقص در آن بافت بپردازند. 

زمانی که ما زخمی یا بیمار می شویم، سلول های ما صدمه می بینند و از بین می روند، زمانی که این اتفاق می افتد، سلول های بنیادی فعال می شوند و مسئول تعمیر کردن بافت های صدمه دیده و جایگزین کردن سلول هایی که به طور نرمال می میرند هستند. این گونه است که سلول های بنیادی ما را سلامت نگه می دارند و باعث جلوگیری از پیری زودرس ما می شوند. به طور کلی سلول های بنیادی به اشکال مختلف هستند و هر عضو داخلی بدن سلول های بنیادی خودشان را دارند.

2-1) طبقه بندی یاخته های بنیادی

یاخته های بنیادی را براساس میزان توانایی آن ها در تولید بافت های مختلف، به تمتم توان، پرتوان، چند توان و تک توان تقسیم می کنند.
تمام توان: به سلول هایی گفته می شود که می توانند تمام بافت های بدن را ایجاد کنند. در واقع می توانند یک جنین کامل بسازند. این یاخته ها را می توان از جنین های چهار یا پنج روزه حاصل از تخمک هایی که با روش های آزمایشگاهی لقاح داده می شوند به دست آورد و در محیط های کشت اختصاصی رشد داد. از این رو، تمام توان به یاخته های بنیادی جنینی هم معروف است.

پرتوان: این سلول ها یک مرتبه تمایز یافته تر هستند و می توانند یکی از سه لایه اکتودرم، مزودرم یا آندودرم که به ترتیب مربوط به لایه های خارجی، میانی و داخلی جنین هستند را تولید کنند و در نهایت می توانند اندام ها را بسازند. یاخته های بنیادی اکتودرمی، پیش ساز سلول های پوست و سلول های دستگاه عصبی هستند. یاخته های مزودرمی پیش ساز بافت های عصبی، ماهیچه ای، چربی، همبند، خون، سلول های لوله های کلیوی و ... هستند. یاخته های آندودرمی پیش ساز سلول های لوزالمعده، تیروئید و سلول های ریوی هستند. در افراد بزرگسال هم، نوعی از یاخته های بنیادی پرتوان که منشا مزودرمی دارند، در پالپ دندان و بعضی بافت های چربی یافت می شوند. نوعی از این یاخته ها (یاخته های بنیادی خون ساز جنینی) را می توان از خون باقی مانده در بند ناف، پس از تولد نوزاد به دست آورد. ویژگی مهم این یاخته ها نابالغ بودن لنفوسیت های آن است. از این رو می توان با پیوند زدن آن ها به مغز استخوان افراد بیمار علاوه بر تامین سلول های خونی جدید برای آن ها، انتظار موفقیت بالایی از عمل پیوند داشت. از آن جا که یاخته های بنیادی خون ساز جنینی پرتوان هستند و قابلیت تمایز به تمام بافت های بدن را دارند، به دست آوردن آن ها از بند ناف افق جدیدی برای درمان بسیاری از بیماری ها در آینده نه چندان دور ترسیم می کند.

چند توان: یک رده پایین تر از سلول های پرتوان محسوب می شوند و می توانند چندین گونه از سلول های مختلف یک بافت معین (پوششی، پیوندی، عضلانی، عصبی) را تولید کنند. مانند سلول های بنیادی مغز استخوان که قادر به تولید انواع سلول های مختلف بافت خونی، شامل سلول های قرمز، سفید، لنفوسیت ها و پلاکت ها هستند. یاخته های بنیادی موجود در بافت های مختلف (عصبی، پوست و ...) افراد بزرگسال، در این دسته قرار می گیرند.

تک توان: به سلول هایی گفته می شود که فقط توانایی تولید یک نوع سلول متمایز را دارند و در واقع پیش ساز تولید یک نوع سلول (مثلا سلول های خونی) می باشند. مانند لنفوسیت های B که تنها قابلیت تولید پلاسموسیت ها را دارند.
به دلیل توانایی منحصربه فرد سلول های بنیادی، این سلول ها امروزه از مباحث جذاب در زیست شناسی و علوم درمانی است. هم چنین تحقیقات در این زمینه دانش ما را درباره چگونگی رشد و تکوین یک اندام از یک سلول منفرد افزایش داده و مهم تر آن که به فهم مکانیزم جایگزینی سلول های سالم با سلول های آسیب دیده کمک کرده است. 

مطالب مرتبط:

سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه اول
سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه دوم
سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه سوم
سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه چهارم
سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه پنجم
سلول های بنیادی و بند ناف و کاربرد آن در درمان بیماری ها – جلسه ششم

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان
تهیه و تنظیم : اعظم اژدری