سلول‌های بنیادی بالغ و جایگاه آنها در درمان انواع بیماری‌ها
سلول‌های بنیادی بالغ و سلول‌های بنیادی جنینی نویدبخش درمان‌های پزشکی جدید هستند.
رسانه‌ها در مورد سلول‌های بنیادی بالغ و جنینی اخبار زیادی را منتشر می‌کنند. این اخبار ذهن بسیاری از بینندگان را به خود مشغول می‌کند که آیا ممکن است سلول‌های بنیادی بالغ به آنها یا یکی از عزیزان‌شان که مبتلا به بیماری جدی هستند کمک کنند.
سوال‌های بسیاری وجود دارد که سلول‌های بنیادی چیست؟ چگونه از آنها برای درمان بیماری‌ها و آسیب‌ها استفاده می‌شود؟
در ادامه قصد داریم مطالبی را در رابطه با سلول‌های بنیادین جنین و سلول‌های بنیادی بالغ، بیان کنیم. با مجله پزشکی ژین طب همراه باشید.
سلول‌های بنیادی چیست؟
سلول‌های بنیادی مواد خام بدن هستند که تمام سلول‌های دیگر با عملکردهای تخصصی از آنها تولید می‌شوند. این سلول‌های بنیادی تحت شرایط مناسب در بدن یا در آزمایشگاه یا به سلول‌های بنیادی جدید (خود نوسازی) یا به سلول‌های تخصصی (متمایز) با عملکرد خاص‌تری مانند سلول‌های خونی، سلول‌های مغزی، سلول‌های ماهیچه‌ای قلب یا سلول‌های استخوانی تبدیل می‌شوند.
این نکته نیز گفتنی است که هیچ سلول دیگری در بدن توانایی طبیعی تولید انواع سلول‌های جدید را ندارد.
منبع و منشا سلول‌های بنیادی کجاست؟
محققان چندین منبع سلول‌های بنیادی را کشف کرده‌اند:
سلول‌های بنیادی جنینی
این سلول‌های بنیادی از جنین‌های سه تا پنج روزه به دست می‌آیند. در این مرحله، جنین بلاستوسیست نامیده می‌شود و حدود 150 سلول دارد.
این سلول‌های بنیادی پرتوان هستند، به این معنی که می‌توانند به سلول‌های بنیادی بیشتری تقسیم یا می‌توانند به هر نوع سلولی در بدن تبدیل شوند. این تطبیق‌پذیری اجازه می‌دهد تا از سلول‌های بنیادی جنینی برای بازسازی یا ترمیم بافت‌ها و اندام‌های بیماران استفاده شود.
سلول‌های بنیادی بالغ
این سلول‌های به تعداد کم در اکثر بافت‌های بالغ مانند مغز استخوان یا چربی یافت می‌شوند. در مقایسه با سلول‌های بنیادی جنینی، سلول‌های بنیادی بالغ توانایی محدودتری برای ایجاد سلول‌های مختلف بدن دارند.
تا همین اواخر، محققان تصور می‌کردند که سلول‌های بنیادی بالغ تنها می‌توانند انواع مشابه سلول‌ها را ایجاد کنند. به عنوان مثال، محققان بر این باور بودند که سلول‌های بنیادی ساکن در مغز استخوان می‌توانند فقط سلول‌های خونی را ایجاد کنند.
این در حالی است که شواهد در حال ظهور نشان می‌دهد سلول‌های بنیادی بالغ ممکن است قادر به ایجاد انواع مختلفی از سلول‌ها باشند. به عنوان مثال، سلول‌های بنیادی مغز استخوان ممکن است قادر به ایجاد سلول‌های استخوان یا عضلات قلب باشند.
سلول‌های بنیادی بالغ در حال حاضر روی افراد مبتلا به بیماری‌های عصبی یا قلبی در حال آزمایش هستند.
سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (سلول‌های بنیادی بالغ تغییر یافته و دارای خواص سلول‌های بنیادی جنینی)
دانشمندان موفق شدند با استفاده از برنامه‌ریزی مجدد ژنتیکی، سلول‌های بالغ معمولی را به سلول‌های بنیادی تبدیل کنند. با تغییر ژن‌ها در سلول‌های بنیادی بالغ، محققان می‌توانند سلول‌ها را طوری تغییر دهند که مشابه سلول‌های بنیادی جنینی و پرتوان عمل کنند.
این روش جدید به محققان این امکان را می‌دهد که از سلول‌های دستکاری شده مجدد به جای سلول‌های بنیادی جنینی استفاده کنند و از رد سلول‌های بنیادی جدید توسط سیستم ایمنی جلوگیری کنند. با این حال دانشمندان هنوز نمی‌دانند که آیا استفاده از سلول‌های بالغ تغییر یافته باعث ایجاد اثرات نامطلوب در انسان می‌شود یا خیر.
محققان نیز توانسته‌اند سلول‌های بافت همبند منظم را دستکاری کنند تا به سلول‌های عملکردی قلب تبدیل شوند. در مطالعات حیوانات مبتلا به نارسایی قلبی که سلول‌های قلبی جدید به آنها تزریق شد، عملکرد قلب و زمان زندگی بیشتر همراه با بهبودی را تجربه کردند.
سلول‌های بنیادی پری ناتال
محققان سلول‌های بنیادی را در مایع آمنیوتیک و همچنین خون بند ناف کشف کرده‌اند. این سلول‌های بنیادی قابلیت تبدیل شدن به سلول‌های تخصصی را نیز دارند.
سلول‌های بنیادی مایع آمنیوتیک
مایع آمنیوتیک کیسه‌ای را که اطراف آن را احاطه کرده است، پر کرده و از جنین در حال رشد در رحم محافظت می‌کند. محققان سلول‌های بنیادی را در نمونه‌هایی از مایع آمنیوتیک که از زنان باردار برای آزمایش ناهنجاری‌ها گرفته شده است، شناسایی کرده‌اند(روشی به نام آمنیوسنتز).
البته که مطالعه بیشتر سلول‌های بنیادی مایع آمنیوتیک برای درک پتانسیل آنها نیز مورد نیاز است.
سلول‌های بنیادی به چه مواردی کمک می‌کند؟
محققان و پزشکان با بررسی سلول‌های بنیادی بالغ در استخوان‌ها، عضلات قلب، اعصاب و سایر اندام‌ها و بافت‌ها می‌توانند نحوه ایجاد بیماری‌ها و شرایط موجود را بهتر درک کنند.
- تولید سلول‌های سالم برای جایگزینی سلول‌های بیمار (احیا کننده) می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. سلول‌های بنیادی می‌توانند به سلول‌های خاصی تبدیل شوند که می‌توانند برای بازسازی و ترمیم بافت‌های بیمار یا آسیب دیده در افراد استفاده شوند.
- سلول‌های بنیادی ممکن است پتانسیل رشد و تبدیل شدن به بافت جدید برای استفاده در پیوند را داشته باشند.
افرادی که می‌توانند از درمان با سلول‌های بنیادی بهره‌مند شوند عبارتند از:
- آسیب‌دیدگان نخاعی
- افراد دچار دیابت نوع 1
- بیماران پارکینسون
- اسکلروز جانبی آمیوتروفیک
- بیماران آلزایمری
- بیماران قلبی
- بیماران سکته مغزی
- افراد دچار سوختگی
- افراد دچار سرطان
- افراد دچار آرتروز
3.محققان می‌توانند قبل از استفاده از داروهای مورد بررسی در افراد، بعضی از انواع سلول‌های بنیادی را برای آزمایش ایمنی و کیفیت داروها به کار ببرند.
برای اینکه آزمایش روی داروهای جدید دقیق باشد، سلول‌ها باید طوری برنامه‌ریزی شوند که ویژگی‌های نوع سلول‌های مورد هدف درمان با آن دارو را داشته باشند. به عنوان مثال، سلول‌های عصبی می‌توانند برای آزمایش یک داروی جدید برای یک بیماری عصبی استفاده شوند.
آزمایش‌ها می‌توانند نشان دهند که آیا داروی جدید تاثیری بر سلول‌ها داشته و اینکه آیا سلول‌ها طی مصرف دارو آسیب دیده‌اند یا خیر.
چه مسائل و مباحثی در ارتباط با سلول‌های بنیادی جنینی وجود دارد؟
سلول‌های بنیادی جنینی از جنین‌های که در مراحل اولیه دوره جنینی هستند و گروهی دیگر از سلول‌هایی که با لقاح تخمک زن و اسپرم مرد در کلینیک لقاح آزمایشگاهی تشکیل می‌شوند، به دست می‌آیند. از آنجایی که سلول‌های بنیادی جنینی از جنین انسان استخراج می‌شوند، سوالات و مسائل متعددی در مورد نوع آنها مطرح شده است.
موسسه ملی بهداشت دستورالعمل‌هایی را برای تحقیقات سلول‌های بنیادی انسانی در سال 2009 ایجاد کرد. این دستورالعمل‌ها سلول‌های بنیادی جنینی و نحوه استفاده از آنها در تحقیقات را تعریف می‌کند و شامل توصیه‌هایی برای اهدای سلول‌های بنیادی جنینی است.
این دستورالعمل‌ها بیان می‌کنند که سلول‌های بنیادی جنینی از جنین‌های ایجاد شده توسط لقاح آزمایشگاهی تنها زمانی قابل استفاده هستند که برای خود جنین، دیگر مورد نیاز نباشد.
محققان سلول‌های بنیادی جنینی تحقیقی را چگونه به دست می‌آورند؟
جنین‌هایی که در تحقیقات سلول‌های بنیادی جنینی استفاده می‌شوند، از تخم‌هایی می‌آیند که در کلینیک‌های لقاح آزمایشگاهی بارور شده، اما هرگز در رحم زن کاشته نشده‌اند و همچنین با رضایت آگاهانه اهداکنندگان اهدا می‌شوند. سلول‌های بنیادی می‌توانند در محلول‌های مخصوص در لوله‌های آزمایش یا ظروف پتری در آزمایشگاه زندگی و رشد کنند.
چرا محققان نمی‌توانند به جای سلول‌های بنیادی جنینی از سلول‌های بنیادی بالغ استفاده کنند؟
اگرچه تحقیقات در مورد سلول‌های بنیادی بالغ امیدوارکننده است، اما سلول‌های بنیادی بالغ ممکن است به اندازه سلول‌های بنیادی جنینی کارایی و دوام کافی را نداشته باشند. سلول‌های بنیادی بالغ ممکن است نتوانند برای تولید انواع سلول‌ها دستکاری شوند و این موضوع نحوه استفاده از سلول‌های بنیادی بالغ را برای درمان بیماری‌ها محدود می‌کند.
سلول‌های بنیادی بالغ نیز احتمال دارد که دارای ناهنجاری‌هایی باشند که به دلیل خطرات محیطی، مانند سموم، یا خطاهای به دست آمده توسط سلول‌ها تکثیر شوند. با این حال محققان دریافته‌اند که سلول‌های بنیادی بالغ نسبت به آنچه در ابتدا تصور می‌شد سازگارتر هستند.
درمان با سلول‌های بنیادی بالغ یا جنینی چیست و چگونه عمل می‌کند؟
درمان با سلول‌های بنیادی که به عنوان پزشکی احیا کننده نیز شناخته می‌شود با استفاده از سلول‌های بنیادی بالغ، جنینی یا مشتقات آنها، ترمیم بافت‌های بیمار، ناکارآمد یا آسیب دیده را ارتقا می‌دهد.
نقش بعدی سلول‌های بنیادی بالغ یا جنینی در پیوند عضو است که از سلول‌ها به جای اعضای اهدایی استفاده می‌شود، البته که استفاده از آنها به این نحو محدود است.
محققان سلول‌های بنیادی را در آزمایشگاه پرورش می‌دهند. این سلول‌های بنیادی دستکاری می‌شوند تا در انواع خاصی از سلول‌ها مانند سلول‌های عضله قلب، سلول‌های خونی یا سلول‌های عصبی تخصصی شوند.
سپس سلول‌های خاص و دستکاری شده را می‌توان در یک فرد کاشت. به عنوان مثال، اگر فرد مبتلا به بیماری قلبی باشد، سلول‌ها می‌توانند به عضله قلب تزریق شوند. در نهایت سلول‌های پیوندی عضله قلب می‌توانند به ترمیم عضله قلب معیوب کمک کنند.
محققان قبلا نشان داده‌اند که سلول‌های مغز استخوان بالغ که به سلول‌هایی شبیه قلب هدایت می‌شوند، می‌توانند بافت قلب را در افراد ترمیم کنند، گفتنی است که تحقیقات بیشتری در این مورد در حال انجام است.
آیا درمان بیماری‌ها از طریق سلول‌های بنیادی بالغ موفقیت‌آمیز بوده است؟
باید بگوییم که پاسخ این پرسش مثبت است. پزشکان پیوند سلول‌های بنیادی را انجام داده‌اند که به پیوند مغز استخوان نیز معروف است. در پیوند سلول‌های بنیادی، سلول‌های بنیادی جایگزین سلول‌های آسیب دیده در اثر شیمی‌درمانی یا بیماری می‌شوند یا به عنوان راهی برای بهبود کار سیستم ایمنی اهدا کننده برای مبارزه با برخی از انواع سرطان و بیماری‌های مرتبط با خون مانند لوسمی، لنفوم، نوروبلاستوما و مولتیپل میلوما عمل می‌کنند.
قابل ذکر است که در این پیوندها از سلول‌های بنیادی بالغ یا خون بند ناف استفاده می‌شود. دانشمندان در حال آزمایش سلول‌های بنیادی بالغ برای درمان سایر بیماری‌ها از جمله تعدادی از بیماری‌های دژنراتیو مانند نارسایی قلبی هستند.
مشکلات بالقوه استفاده از سلول‌های بنیادی جنینی در انسان چیست؟
برای اینکه سلول‌های بنیادی جنینی در افراد مفید عمل کنند، محققان باید مطمئن شوند که سلول‌های بنیادی توان این را دارند که به انواع سلول‌های خاص مورد نظر تبدیل شوند.
محققان راه‌هایی را برای تبدیل سلول‌های بنیادی به انواع خاصی از سلول‌ها کشف کرده‌اند، مانند هدایت سلول‌های بنیادی جنینی به سلول‌های قلبی، اما تحقیقات در این زمینه ادامه دارد.
سلول‌های بنیادی جنینی همچنین می‌توانند به طور نامنظم رشد کنند یا به طور خود به خود به انواع مختلف سلول تبدیل شوند. محققان در حال مطالعه چگونگی کنترل رشد و تغییر سلول‌های بنیادی جنینی هستند.
سلول‌های بنیادی جنینی همچنین ممکن است شرایطی را ایجاد کنند که در آن بدن گیرنده به سلول‌های بنیادی به عنوان مهاجمان خارجی حمله کند یا سلول‌های بنیادی به سادگی عمل نکنند و عواقب ناشناخته‌ای را داشته باشد. دانشمندان نیز به بررسی چگونگی جلوگیری از این عوارض احتمالی ادامه می‌دهند.
شبیه سازی درمانی چیست و چه مزایایی می‌تواند داشته باشد؟
شبیه سازی درمانی که انتقال هسته‌ای سلول سوماتیک نیز نامیده می‌شود، تکنیکی برای ایجاد سلول‌های بنیادی همه کاره مستقل از تخمک‌های بارور شده است. در این روش هسته حاوی مواد ژنتیکی از یک تخمک بارور نشده خارج می‌شود.
سپس این هسته به تخمک تزریق می‌شود و در فرآیندی به نام انتقال هسته‌ای جایگزین هسته‌ای می‌شود که برداشته شده است، تخمک نیز تقسیم می‌شود و به سرعت یک بلاستوسیست تشکیل می‌دهد.
این فرآیند یک خط از سلول‌های بنیادی ایجاد می‌کند که از نظر ژنتیکی با سلول‌های اهداکننده یکسان و در اصل یک کلون است.
برخی از محققان بر این باورند که سلول‌های بنیادی مشتق شده از شبیه‌سازی درمانی ممکن است مزایای بیشتری نسبت به تخمک‌های بارور شده داشته باشند، زیرا سلول‌های شبیه‌سازی شده پس از پیوند مجدد به اهداکننده احتمال رد شدن کمتری دارند و ممکن است به محققان این فرصت را بدهند که متوجه شوند که یک بیماری چگونه ایجاد می‌شود.
آیا شبیه سازی درمانی در افراد موفق بوده است؟
پاسخ به این سوال خیر است. با وجود موفقیت در تعدادی از گونه‌ها، محققان نتوانسته‌اند شبیه‌سازی درمانی با انسان را با موفقیت انجام دهند.
با این حال، در مطالعات اخیر محققان سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی را با اصلاح فرآیند شبیه‌سازی درمانی ایجاد کرده‌اند. گفتنی است که آنها همچنان مطالعه پتانسیل شبی‌‌سازی درمانی در افراد را ادامه می‌دهند.
یادداشت پایانی
سلول‌های بنیادی بالغ یا جنینی توان ایجاد انواع سلول‌ها را در بدن دارند. پزشکان می‌توانند این سلول‌ها را تحت تاثیر شرایطی خاص و آزمایشگاهی به سلول‌هایی با توان و عملکردی خاص مثل سلول‌های عضلانی قلب یا سلول‌های تولید کننده انسولین در دیابت یا پانکراس و غیره تبدیل کنند. تحقیقات دانشمندان در ارتباط با سلول‌های بنیادی همچنان ادامه دارد تا به موفقیت‌های چشمگیری در عرصه پزشکی دست یابند.
ما در این مقاله سعی کردیم مطالبی را پیرامون سلول‌های بنیادی بالغ عنوان کنیم. امیدواریم مفید واقع شده باشد.
