سلول بنیادی سلولی با توانایی منحصر به فرد برای تبدیل شدن به انواع سلول های تخصصی در بدن است. در آینده ممکن است برای جایگزینی سلول ها و بافت هایی که به دلیل بیماری آسیب دیده یا از بین رفته اند استفاده شوند.
بدن ما از انواع مختلفی از سلول ها تشکیل شده است.
اکثر سلول ها برای انجام وظایف خاصی مانند گلبول های قرمز تخصصی هستند که اکسیژن را در اطراف بدن ما در خون حمل می کنند، اما قادر به تقسیم نیستند.
سلول های بنیادی سلول های جدیدی را برای بدن در حین رشد فراهم می کنند و جایگزین سلول های تخصصی آسیب دیده یا از دست رفته می شوند. آنها دو ویژگی منحصر به فرد دارند که آنها را قادر به انجام این کار می کند:
سه نوع اصلی سلول های بنیادی وجود دارد:
سلول های بنیادی جنینی
سلول های بنیادی جنینی سلول های جدیدی را برای جنین تامین می کنند همانطور که رشد می کند و به نوزاد تبدیل می شود.گفته می شود که این سلول های بنیادی پرتوان هستند، به این معنی که می توانند به هر سلولی در بدن تبدیل شوند.
سلول های بنیادی بالغ
سلول های بنیادی بالغ با رشد ارگانیسم و جایگزینی سلول های آسیب دیده سلول های جدید را تامین می کنند.گفته می شود که سلول های بنیادی بالغ چند توان هستند، به این معنی که آنها فقط می توانند به برخی از سلول های بدن تبدیل شوند، نه هر سلولی، برای مثال:
سلول های بنیادی خون (یا "خونساز") تنها می توانند جایگزین انواع مختلف سلول های خون شوند.
سلول های بنیادی پوست (یا "اپیتلیال") انواع مختلفی از سلول ها را فراهم می کنند که پوست و موی ما را می سازند.
سلول های بنیادی پرتوان القایی
سلول های بنیادی پرتوان القایی یا "سلول های iPS" سلول های بنیادی هستند که دانشمندان در آزمایشگاه می سازند.
"القایی" به این معنی است که آنها در آزمایشگاه با گرفتن سلول های بالغ طبیعی مانند سلول های پوست یا خون و برنامه ریزی مجدد آنها برای تبدیل شدن به سلول های بنیادی ساخته می شوند.
درست مانند سلول های بنیادی جنینی، آنها پرتوان هستند، بنابراین می توانند به هر نوع سلولی تبدیل شوند.
سلول های بنیادی کاربردهای مختلفی دارند از جمله:
تحقیقات به دنبال درک بهتر خواص سلول های بنیادی است تا بتوانیم:
درک چگونگی رشد و تکامل بدن ما
راه هایی برای استفاده از سلول های بنیادی برای جایگزینی سلول ها یا بافت ها پیدا کنید که آسیب دیده یا گم شده اند.
ما میتوانیم از سلولهای بنیادی برای مطالعه اینکه چگونه سلولها برای عملکردهای خاص در بدن تخصصی میشوند، و وقتی این فرآیند در بیماری اشتباه میشود چه اتفاقی میافتد استفاده کنیم.
اگر رشد سلول های بنیادی را درک کنیم، ممکن است بتوانیم این فرآیند را برای ایجاد سلول ها، بافت ها و اندام های جدید تکرار کنیم.
ما میتوانیم ساختارهای بافتی و اندامی را از سلولهای بنیادی رشد دهیم، که سپس میتوان آنها را بررسی کرد تا نحوه عملکرد آنها و تأثیر داروهای مختلف بر آنها بررسی شود.
سلولها، بافتها و اندامها گاهی ممکن است در اثر بیماری، جراحت و شرایط ژنتیکی آسیب دائمی ببینند یا از بین بروند.سلولهای بنیادی ممکن است یکی از راههای تولید سلولهای جدید باشد که میتوان آنها را به بدن پیوند زد تا جایگزین سلولهایی شود که آسیب دیده یا از دست رفتهاند.
سلول های بنیادی بالغ در حال حاضر برای درمان برخی از بیماری ها استفاده می شوند، به عنوان مثال:
سلول های بنیادی خون برای فراهم کردن منبع سلول های خونی سالم برای افراد مبتلا به برخی بیماری های خونی مانند تالاسمی و بیماران سرطانی که سلول های بنیادی خون خود را در طول درمان از دست داده اند، استفاده می شود.
سلول های بنیادی پوست را می توان برای تولید پوست جدید برای افراد مبتلا به سوختگی شدید استفاده کرد.
دژنراسیون ماکولا وابسته به سن (AMD) نمونه ای از بیماری است که در آن سلول های بنیادی می توانند به عنوان شکل جدیدی از درمان در آینده استفاده شوند:
برخی از افراد مبتلا به دژنراسیون ماکولا وابسته به سن بینایی خود را به دلیل سلول های شبکیه از دست می دهند. سلول های اپیتلیوم رنگدانه شبکیه (RPE) از چشم کار نمی کنند.
دانشمندان از سلولهای بنیادی پرتوان القایی برای تولید سلولهای RPE جدید در آزمایشگاه استفاده میکنند که سپس میتوانند در چشم بیمار قرار داده شوند تا سلولهای آسیبدیده را جایگزین کنند.
از سلول های بنیادی می توان برای تولید اندام های جدید برای استفاده در پیوند استفاده کرد:
در حال حاضر، اندامهای آسیبدیده را میتوان با دریافت اندامهای سالم از یک اهداکننده جایگزین کرد، اما اعضای اهدایی ممکن است توسط بدن «رد شوند» زیرا سیستم ایمنی بدن آن را چیزی خارجی میبیند.
سلول های بنیادی پرتوان القایی تولید شده از خود بیمار می توانند برای رشد اندام های جدیدی استفاده شوند که خطر رد شدن آنها کمتر است.
سیگنالهای موجود در بدن به سلول میگوید که چه نوع سلولی باید با تغییر برخی ژنها باشد روشن و برخی از ژن ها خاموش است.
برای تولید سلولهای بنیادی پرتوان القایی، دانشمندان سیگنالهایی را دوباره معرفی میکنند که به طور معمول به سلولهای بنیادی میگویند که به عنوان سلولهای بنیادی در جنین اولیه بمانند. اینها هر ژنی را که به سلول میگوید تخصصی است را خاموش میکنند و ژنهایی را که به سلول میگویند سلول بنیادی است روشن میکنند.