کاربرد سلولهای بنیادی
پیش گفتار
در
طول تاریخ بشر ، میل دستیابی به کیفیت بالای زندگی کسانی که از بیماریها رنج می برند دغدغه همیشگی انسان به شمار رفته است. علم پزشکی که همیشه با اندیشه ها و طرح های بزرگ و شجاعت پیشگامان این عرصه عجین بوده ، در دهه های گذشته دچار انقلاب و تحول بزرگی شده که تحولاتی نظیر کشف پنی سیلین ، داروهای بیهوشی و یا اشعه ایکس در اواخر سده پیشین را تحت الشعاع قرار داده است. دنیا به یکباره وارد بستری از رویکردهای نوین مانند پیوند مغز استخوان ، قلب، کبد و کلیه یا کشف دی ان ای ژنوم انسانی ، روشهای نوین تولد نوزادان آزمایشگاهی ، اصلاح نژادی حیوانات و درمان با سلولهای بنیادی شده است و می توان گفت به تولید انواع بافتها و اعضای انسان نیزبسیار نزدیک شده است.
این روزها در همه جا صحبت از "سلول درمانی" به عنوان درمان نوین برای بیماریهای سخت است و تصور می شود که در آینده ای نه چندان دور کلید درمان بسیاری از بیماریهای لاعلاج یا مزمن در پیشرفت های علمی در این نوع از درمان نهفته باشد. ممکن است شما یا کسی که دوست میدارید دچار بیماری ای باشد و بخواهید در خصوص امکان سلول درمانی بیماری وی اطلاعات بیشتری کسب کنید، در اینصورت مطالعه این نوشتار مفید به نظر می رسد.
تاریخچه سلول درمانی
از قرن ها پیش تصور انسان برای استفاده از سلولهای بنیادی در درمان بیماریها شکل گرفت و اولین بار در سال 1900 از سلولهای بنیادی مغز استخوان بصورت خوراکی در بیماران لوکمیا و آنمی استفاده شد. گرچه این درمان موفقیت آمیز نبود ولی در سیر تکاملی خود منجر به اولین پیوند موفق مغز استخوان بین دوقلوها در سال 1965 شد. در سال بعد تلاش برای پیوند مغز استخوان برای بیماران از افراد غیر خویشاوند شکل گرفت و در سال 1973 ، 7 مورد پیوند موفقیت آمیز مغز استخوان از دهندگان غیر خویشاوند گزارش شد. تا سال 1990 ، 16 هزار مورد پیوند استخوان برای درمان لوکمی و بیماریهای نقص ایمنی انجام شد. در مسیر پیشرفت سلولهای بنیادی ، دانشمندان منابع دیگری از سلولهای بنیادی را با توانایی های متفاوت شناسایی کردند که بافتهای مختلف جنین، بند ناف و Adult Stem Cell در بافت چربی و پوست از آن جمله اند. اولین بار جیمز تامسون موفق به جداسازی لایه داخلی سلولهای بلاستوسیت شد. درمان با این سلولها در مطالعات مختلف حیوانی و بعدها انسانی به شکل بسیار گسترده و سریع شکل گرفت و همچنان در مسیر پر سرعت تکامل در جریان است. استفاده از سلول های بنیادی به منظور تولید سلول های جدید، تمایز مستقیم این سلول ها به سلولهای نوع خاصی از بدن امید رسیدن به یک منبع جدید تجدید پذیر به منظور جایگزین کردن سلولها در بافت ها خاص را در درمان بیماری ها نوید می دهد.از جمله این بیماری ها می توان به بیماری های سیستم عصبی مرکزی مانند Parkinson ، Alzheimer ، آسیب های نخاعی ، سکته ها و نیز در سوختگی ها و بیماریهای قلبی و دیابت و آرتریت روماتوئید استفاده کرد. با این وجود از نظر تکنیکی سختیهای زیادی بین تئوری های امید بخش در درمان بیماری ها و رسیدن به یک روش عملیاتی مناسب در درمان آن ها وجود دارد .که پر کردن این فاصله تنها با انجام آزمایشات و تحقیقات بیشتر و بیشتر امکان پذیر است.
دانشمندان باید توانایی دستکاری آسان و مجدد سلولهای بنیادی را به منظور رسیدن به ویژگی های مشخص جهت یک تمایز و پیوند موفق را داشته باشند. برای این منظور بایداصول زیر را مد نظر قرار داد:
1-تقسیم کافی سلول ها و تولید مقدار معینی از بافت مورد نظر
2-تمایز سلول های بنیادی به سلول های بالغ مورد نظر
3-زنده نگه داشتن سلول ها در داخل بدن گیرنده
4-هماهنگ شدن سلولهای پیوندی با سلول های بافت اطراف
5-بهبود عملکرد در طول زندگی بیمار
6-پیشگیری از هر نوع آسیبی و به هر طریقی به بیمار
انواع سلولهای بنیادی
سلولهای بنیادی یا Stem Cell سلولهای اولیه ای هستند که قادر به ایجاد هرنوع سلولی در بدن می باشند. آنها می توانند تحت تأثیر بعضی شرایط فیزیولوژیک یا آزمایشگاهی به سلولهایی با عملکردهای اختصاصی مانند سلولهای عضلانی قلب یا سلولهای تولید کننده انسولین در پانکراس و ... تبدیل شوند. این سلولها از لحاظ منشاء به دو نوع اصلی تقسیم بندی می شوند : جنینی و غیر جنینی. سلولهای بنیادی رده جنینی توانایی تبدیل به تمامی انواع سلولهای بدن را دارند و پرتوان(pluripotent) محسوب می شوند. این سلولها به سه دسته تقسیم می شوند :
1.سلولهای رویانی (Embryonic Stem Cell)
2.سلولهای فتال (Fetal Stem Cell)
3.سلولهای بند ناف (Umbilical Cord Stem Cell)
سلولهای بنیادی رده غیر جنینی توانایی تبدیل به تعداد محدودی از سلولها را دارند و چند توان (multipotent) محسوب می شوند. نوع دیگر از تفسیم بندی سلولهای بنیادی با توجه به پتانسیل آنها در تقسیم و تبدیل به سلولهای دیگر صورت می گیردکه به شرح زیر است :
1.Totipotent cell: یا همان stem cell که توانایی تبدیل به تمامی سلولهای بدن را دارند.
2.Pluripotent cell: قابلیت تبدیل به تمامی سلولهای لایه ژرمینال (germ layer) را دارند.
3.Multipotent cell: قابلیت تبدیل به تمامی سلولهای Particular cell lineage درلایه ژرمینال را دارند.
4.Unipotent cell : منشاء آنها از سلولهای غیر بنیادی می باشند که تنها به یک نوع از سلولهای بدن تمایز می یابند چرا که وظیفه اصلی این سلولها خود-نوسازی (self-renewing) است.
5.Self-renewal : در چنین فرایندی تکثیرسلول ناهماهنگ است و سلول مبداء به دو سلول متفاوت تقسیم می شود که یکی از آنها با سلول مادر کاملاً یکسان است و سلول دیگر که سلول دختر نامیده می شود وارد مراحل تمایز سلولی می گردد.
6.Embryonic stem cell : به سلولهای تمایز نیافته ای گفته می شود که در لایه داخلی از سلولهای بلاستوسیت (تخم) قرار دارند.
7.Adult stem cell : سلولهای تمایز نیافته موجود در بافتهای تمایز یافته بدن می باشند که بهتر است آنها را Somatic stem cell نامید چرا که در بدن کودکان نیز یافت می شوند.