تفاوت کلیدی - سلول های IPS در مقابل سلول های بنیادی جنینی
انواع مختلفی از سلول های بنیادی وجود دارد که می توانند برای بازسازی بافت در مهندسی بافت و ترمیم زخم استفاده شوند. در میان آنها، سلول های بنیادی جنینی به عنوان اصلی ترین و مناسب ترین انواع سلول های بنیادی عمل می کنند، زیرا به طور طبیعی پرتوان هستند. پرتوانی توانایی یک سلول برای تمایز به بسیاری یا همه انواع سلول در بدن بالغ است. سلول های بنیادی جنینی انسان قادر به تمایز به بیش از 200 نوع سلول تخصصی موجود در انسان هستند. آنها از توده سلولی درونی جنین لقاح آزمایشگاهی چند روزه جدا شده و برای مهندسی بافت و درمان بیماری استفاده می شود.با این حال، به دلیل مسائل اخلاقی مرتبط با سلولهای بنیادی جنینی، دانشمندان تلاش می‌کنند سلولهای بنیادی پرتوان مصنوعی را در شرایط آزمایشگاهی با القای بیان ژن سلولهای سوماتیک بالغ ایجاد کنند. آنها به عنوان سلول های بنیادی پرتوان القایی (سلول های IPS) شناخته می شوند. تفاوت اصلی بین سلولهای IPS و سلولهای بنیادی جنینی در این است که سلولهای بنیادی پرتوان القایی، سلولهای سوماتیک بالغی هستند که تولید می‌شوند و از نظر ژنتیکی دوباره برنامه‌ریزی می‌شوند تا به عنوان سلولهای بنیادی جنینی عمل کنند و پرتوان می‌شوند در حالی که سلولهای بنیادی جنینی به طور طبیعی پرتوان هستند.
سلولهای IPS چیست؟
سلول های بنیادی پرتوان القایی (سلول های IPS) سلول هایی هستند که توسط دانشمندان برای تقلید از سلول های بنیادی پرتوان طبیعی به نام سلول های بنیادی جنینی ساخته شده اند. این سلول ها در شرایط آزمایشگاهی در آزمایشگاه ساخته می شوند. بیان ژن سلول بالغ برای القای تمایز در سلول های بنیادی پرتوان القایی مجدد برنامه ریزی می شود. از این رو، سلول های IPS همان خواص سلول های بنیادی جنینی مانند خود نوسازی، تمایز و غیره را نشان می دهند.اما سلول های IPS با توجه به ادبیات و کارشناسان پزشکی با سلول های ES یکسان نیستند.
سلولهای IPS برای اولین بار در دانشگاه کیوتو، ژاپن توسط Shinya Yamanaka و تیمش در سال 2006 ساخته شدند. آنها از فیبروبلاست‌های موش برای تولید سلولهای IPS استفاده کردند و ژن‌ها با استفاده از رتروویروس‌ها به عنوان ناقل تحویل داده می‌شوند. ثانیا، سلول های IPS در سال 2007 با استفاده از سلول های انسانی توسعه یافتند. بسیاری از دانشمندان سلول های IPS را تولید می کنند که تقریباً مشابه سلول های ES هستند. با این حال، تحقیقات بیشتری برای استفاده ایمن و موثر از این سلول های IPS برای سلول درمانی مورد نیاز است.
در طول فرآیند برنامه ریزی مجدد فیبروبلاست برای ایجاد سلول های IPS، القای ژن های سلول ES و سرکوب ژن های فیبروبلاست باید با دقت و به درستی انجام شود. در غیر این صورت، سلول های حاصل به عنوان سلول های ES کار نمی کنند.
سلول های ES ملاحظات اخلاقی دارند. با سلول های IPS می توان از آن جلوگیری کرد. استفاده از سلول های IPS در مقایسه با سلول های ES آسان است. با این حال، توسعه IPS دارای چالش های زیادی مانند راندمان پایین، درج ژنومی، برنامه ریزی مجدد ناقص و غیره است.احتمال معرفی جهش ها به عنوان بخشی از خلقت وجود دارد. متیلاسیون DNA یک رویداد مهم در سلول ها برای روشن و خاموش کردن ژن ها است و بیان ژن را تنظیم می کند. برای ساخت سلول های IPS و همچنین در طول برنامه ریزی مجدد ژنتیکی مهم است. از این رو، لازم است به الگوهای متیلاسیون سلول های ES نگاهی بیندازیم و الگوهای مشابهی را در سلول های IPS ایجاد کنیم تا سلول های IPS کاملاً یکسان با سلول های ES ایجاد کنیم. فقط سلولهای IPS می‌توانند با اطمینان و ایمن جایگزین سلولهای ES برای تحقیق و درمان شوند.
این سلول ها هنوز در درمان بیماری های انسانی استفاده نمی شوند. آنها هنوز در آزمایشات حیوانی استفاده می شوند. با این حال، یکی از اهداف اصلی ساخت سلولهای IPS، استفاده از آنها برای بیماران پارکینسونی و بعداً برای تشکیل بافت و بسیاری از درمان‌های پیچیده بیماری است.
شکل 01: فرآیند توسعه سلول های بنیادی پرتوان القایی
سلول های بنیادی جنینی چیست؟
سلول های بنیادی جنینی (سلول های ES) سلول های تمایز نیافته ای هستند که در توده سلولی داخلی جنین در حال رشد یافت می شوند. آنها توانایی ذاتی خود نوسازی و تمایز به انواع سلول های یک فرد بالغ را دارند. از این رو، آنها به عنوان سلول های بنیادی پرتوان نیز شناخته می شوند. پتانسیل تقسیم سریع سلولی آنها را برای استفاده در بازسازی بافت و بهبود زخم مناسب می کند. سلول های بنیادی جنینی عمدتاً به سه لایه زایای اولیه مانند اکتودرم، اندودرم و مزودرم رشد می کنند که بعداً به انواع مختلف سلول های بدن انسان تمایز می یابند. بنابراین، سلول های ES به عنوان یک ابزار ارزشمند در پزشکی بازساختی عمل می کنند.
سلول های ES از سلول تخم بارور شده در شرایط آزمایشگاهی جدا می شوند که به جنین چند روزه تبدیل می شود. مهم است بدانید که این اصطلاح «سلولهای بنیادی جنینی» برای اشاره به سلولهای بنیادی مشتق شده از جنین رشد یافته در بدن یک زن استفاده نمی‌شود.سلول های بنیادی گرفته شده از یک جنین چند روزه در آزمایشگاه ها به عنوان رده های سلول های بنیادی جنینی نگهداری می شوند. در صورت فراهم شدن شرایط مناسب، نگهداری سلول های بنیادی تمایز نیافته در آزمایشگاه امکان پذیر است.
سلول های بنیادی جنینی پیش ساز انواع سلول های بدن از جمله عضله، عصبی، کبد و بسیاری از سلول های دیگر هستند. اگر دانشمندان بتوانند تمایز سلولی سلولهای ES نگهداری شده در شرایط آزمایشگاهی را به درستی هدایت کنند، می‌توانند از سلول‌ها برای درمان بیماری‌های خاصی مانند دیابت، آسیب نخاعی، دیستروفی عضلانی دوشن، بیماری‌های قلبی و کاهش بینایی و شنوایی و غیره استفاده کنند.
شکل 02: سلول های بنیادی جنینی انسان
تفاوت بین سلول های IPS و سلول های بنیادی جنینی چیست؟
سلولهای IPS در مقابل سلولهای بنیادی جنینی |
|
| سلولهای IPS سلول‌هایی هستند که در شرایط آزمایشگاهی با برنامه‌ریزی مجدد سلولهای سوماتیک بالغ برای تقلید سلولهای ES تولید می‌شوند. | سلول های بنیادی که از جنین چند روزه جدا شده اند به عنوان سلول های بنیادی جنینی شناخته می شوند. |
| جداسازی از جنین | |
|
سلولهای IPS سلولهای جنینی نیستند. | سلولهای ES سلولهای جنینی طبیعی هستند. |
| Pluripotency | |
| سلول های IPS سلول های پرتوان مصنوعی هستند. | سلولهای ES سلولهای پرتوان هستند |
خلاصه - سلول های IPS در مقابل سلول های بنیادی جنینی
سلول های IPS از سلول های ES تقلید می کنند. اما آنها کاملاً با سلول های ES یکسان نیستند. هر دو نوع سلول پرتوانی را نشان می دهند. هر دو نوع سلول پتانسیل زیادی برای استفاده در مهندسی بافت و درمان بیماری دارند. با این حال، استفاده از این سلول ها در درمان بیماری های انسانی هنوز به دلیل مسائل اخلاقی و ایمن انجام نمی شود. IPS با برنامه ریزی مجدد ژنتیکی سلول های بالغ تولید می شود. آنها از جنین جدا نیستند. سلول های ES از سلول تخم بارور شده آزمایشگاهی که چند روزه است جدا می شوند. این تفاوت بین سلول های IPS و سلول های بنیادی جنینی است.
