تمایز سلولی - بخش سوم

غشای پلاسمایی محیط سلول را معین می کند و محتویات آن را از محیط اطراف جدا می‌نماید.

در مطلب قبل دانستید که تخصصی شدن غالبا با تغییر دائمی در ظرفیت ژنتیکی سلول همراه نیست و محدودیت های فنوتیپی سلول های تمایز یافته اپی ژنتیکی هستند و با سلول های بنیادی آشنا شدید، حال در ادامه برای درک بهتر به تعریف بیشتری در مورد سلول های بنیادی می پردازیم.

جالب است بدانید که سلول‌های 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 سلول‌های بنیادی است.

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

سلول های بنیادین می توانند خود را تجدید کنند یا به سلول های تمایز یافته تر تبدیل شوند.

دو ویژگی سلول بنیادین: دو سلول دختری حاصل از تقسیم این سلول بنیادین سرنوشت های مختلفی را دنبال کرده اند. هر سلول بنیادین می تواند به صورت نامتقارن (Asymmetrical) یا متقارن (Symmetrical) تقسیم شود. در تقسیم نامتقارن، یک سلول تمایز یافته تر و یک سلول بنیادی حاصل می شود. در تقسیم متقارن ممکن است دو سلول بنیادی یا در مواردی دو سلول تمایز یافته تر تولید شود.

انواع سلول‌های بنیادی

سلول‌های بنیادی جنینی: این سلول‌ها از جنین‌های ۴ یا پنج روزه که از تخم‌های آزمایشگاهی بارور می‌شوند به دست می‌آیند و در محیط آزمایشگاهی در محیط کشت‌های اختصاصی رشد داده می‌شوند.

سلول‌های بنیادی بالغین: سلول‌های بنیادی بالغین، سلول‌های نامتمایزی هستند که در بین سلول‌های تمایز یافته بافت‌ها و اندام‌های بدن یافت می‌شوند و توانایی نوسازی و تمایز به انواع سلول‌های اختصاصی اصلی بافت یا اندام را دارند. نقش‌های اولیه این سلول‌ها در یک ارگان زنده شامل حمایت کردن و تعمیر بافت‌هایی است که از آنها به دست می‌آیند.

سلول های 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 سلول های خونی منبعی غنی از سلول های بنیادی خون ساز است. سلول های بنیادی خون ساز می توانند با جایگزین شدن در مغز استخوان فرد بیمار، تامین کننده سلول های خونی جدید باشند. ویژگی مهم سلول های خونی بند ناف عدم تکامل سلول های خونی از جمله لنفوسیت های آن است که در نتیجه  احتمال رد پیوندهای انجام شده با این سلول ها در مقایسه با پیوندهای مغز استخوان بسیار کمتر خواهد بود. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده اند که سلول های بنیادی خونساز توانایی تمایز به سایر سلول ها را نیز دارند که می توانند افق جدیدی را برای درمان بیماری ها در آینده ای نه چندان دور ترسیم کنند.

کشت سلول‌های بنیادی

جنین ۳ تا ۵ روزه رابلاستوسیستمی‌نامند. یک بلاستوسیست توده‌ای مشکل از ۱۰۰ سلول و یا بیشتر است. سلول های بنیادی سلول های درونی بلاستوسیست هستند که در نهایت به هر سلول، بافت و اندام درون بدن تبدیل می‌شوند.

رشد سلول‌های بنیادی در محیط آزمایشگاه را اصطلاحا کشت سلولی می‌نامند.در واقع جدا کردن سلول‌های 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  سلول‌ها بر روی سطح این ظرف انجام می‌گیرد. سطح داخلی این ظرف معمولاً به وسیله سلول‌های پوست جنین موش پوشیده شده‌است. این سلول‌ها قادر به تقسیم شدن نیستند. به این لایه پوشاننده سلولی در اصطلاح لایه تغذیه‌ای (feeder layer) گفته می‌شود. دلیل استفاده از این سلول‌ها فراهم آوردن یک سطح طبیعی به منظور چسپیدن سلول‌های بنیادی به آن و عدم جداشدنشان است. در ضمن سلول‌های این لایه مواد مغذی را به داخل محیط کشت رها می‌کنند.

پس از چند روز سلول‌های کشت داده شده شروع به رشد و تقسیم شدن در این محیط می‌کنند. هنگامی که این عمل انجام گرفت سلول‌های کشت داده شده که زیاد شده‌اند را از این محیط برداشته و به محیط های تازه کشت منتقل می‌دهند. پروسه کشت مجدد سلول‌ها بارها و بارها برای چندین مرتبه و به مدت چندین ماه تکرار می‌شود. بعد از ۶ ماه یا بیشتر ۳۰ سلول اولیه تبدیل به هزاران میلیون سلول بنیادی جنینی می‌شوند. سلول‌هایی را که در این دوره ۶۶ ماه و در این محیط کشت مخصوص تقسیم شده و در عین حال تماییز نیابند را پرتوان (pluripotenn) می‌نامند.

منبع: http://cellstructure.blogfa.com

مرکز یادگیری سایت تبیان، مرجان سلیمانیان