الخلايا الجذعية الجنينية - الوصف والهيكل والميزات

جدول المحتويات:

الخلايا الجذعية الجنينية - الوصف والهيكل والميزات
الخلايا الجذعية الجنينية - الوصف والهيكل والميزات

فيديو: الخلايا الجذعية الجنينية - الوصف والهيكل والميزات

فيديو: الخلايا الجذعية الجنينية - الوصف والهيكل والميزات
فيديو: الصبار (الأوليفيرا) وفوائده التى لا تعرفها {علاج ببلاش}(١٣) 2024, شهر نوفمبر
Anonim

الخلايا الجذعية (SCs) هي مجموعة من الخلايا التي هي السلائف الأصلية لجميع الخلايا الأخرى. في الكائن الحي المتشكل ، يمكنهم التمايز إلى أي خلايا من أي عضو ؛ في الجنين ، يمكنهم تكوين أي من خلاياه.

الغرض بطبيعتها هو تجديد أنسجة وأعضاء الجسم في البداية منذ الولادة بإصابات مختلفة. إنها ببساطة تحل محل الخلايا التالفة وتجددها وتحميها. ببساطة ، هذه قطع غيار للجسم.

كيف يتشكلون

التجديد مع الخلايا الجذعية الجنينية
التجديد مع الخلايا الجذعية الجنينية

يبدأ عدد كبير من جميع خلايا الكائن البالغ بمجرد اندماج الخلايا التناسلية الذكرية والأنثوية أثناء إخصاب البويضة. يسمى هذا الاندماج بالزيجوت. تنشأ كل المليارات اللاحقة من الخلايا أثناء تطورها. تحتوي البيضة الملقحة على الجينوم الكامل للشخص المستقبلي ومخطط تطوره في المستقبل.

عندما تظهر ، تبدأ البيضة الملقحة في الانقسام بنشاط. أولاً ، تظهر فيه خلايا من نوع خاص: فهي قادرة فقط على نقل الجيناتالمعلومات للأجيال اللاحقة من الخلايا الجديدة. هذه المجموعات هي الخلايا الجذعية الجنينية الشهيرة التي يوجد حولها الكثير من الإثارة.

في الجنين ، لا تزال الخلايا الجذعية السرطانية ، أو بالأحرى جينومها ، عند نقطة الصفر. ولكن بعد تشغيل آلية التخصص ، يمكن تحويلها إلى أي خلايا مطلوبة. يتم الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية في مرحلة مبكرة من تطور الجنين ، والذي يسمى الآن الكيسة الأريمية ، في اليوم الرابع إلى الخامس من حياة الزيجوت ، من كتلة الخلية الداخلية.

مع تطور الجنين ، تلعب آليات التخصص ، ما يسمى بالمحثات الجنينية ، دورها. هم أنفسهم يشملون الجينات المطلوبة في الوقت الحالي ، والتي تنشأ منها عائلات مختلفة من الطوائف المنبوذة ويتم تحديد بدايات الأعضاء المستقبلية. يستمر الانقسام المتساوي ، المتحدرين من هذه الخلايا متخصصون بالفعل ، وهو ما يسمى comitation.

في نفس الوقت ، الخلايا الجذعية الجنينية قادرة على التحول (النقل) إلى أي طبقة جرثومية: ecto- ، و meso- و endododerm. من بين هؤلاء ، تتطور أعضاء الجنين لاحقًا. تسمى خاصية التمايز هذه تعدد القدرات وهي الفرق الرئيسي بين ESCs.

تصنيف SC

كيف يتم الحصول على الخلايا الجذعية واستخدامها
كيف يتم الحصول على الخلايا الجذعية واستخدامها

وهي مقسمة إلى مجموعتين كبيرتين - جنينية وجسدية ، تم الحصول عليها من كائن حي بالغ. السؤال عن كيفية الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية واستخدامها مفهوم جيداً.

3 مصادر SC المحددة:

  1. خلايا جذعية خاصة أو ذاتية ؛ غالبًا ما توجد في نخاع العظام ، ولكنها يمكن أن تكون موجودةيتم الحصول عليها من الجلد والأنسجة الدهنية وأنسجة بعض الأعضاء وما إلى ذلك.
  2. SC من المشيمة ، تم الحصول عليها أثناء الولادة من دم الحبل السري.
  3. SCS الجنينية التي تم الحصول عليها من الأنسجة بعد الإجهاض. لذلك ، يتم أيضًا تمييز SCs المانحة (الخيفية) والمملوكة (الذاتية). بغض النظر عن أصلهم ، لديهم خصائص خاصة يستمر العلماء في استكشافها. على سبيل المثال ، يمكن أن تظل قابلة للحياة وتحتفظ بجميع ممتلكاتها لعقود إذا تم تخزينها بشكل صحيح. هذا مهم عند جمع SC من المشيمة عند الولادة ، والذي يمكن اعتباره شكلاً من أشكال التأمين الصحي والحماية للمولود في المستقبل. يمكن أن يستخدمها هذا الفرد عند حدوث مرض خطير. في اليابان ، على سبيل المثال ، هناك برنامج حكومي كامل يضمن أن 100٪ من السكان لديهم بنوك خلوية IPS.

أمثلة على استخدام SC في الطب

الذي يفضل استخدام الخلايا الجذعية
الذي يفضل استخدام الخلايا الجذعية

خطوات الزراعة الجنينية:

  • 1970 - تم إجراء أول عمليات زرع ذاتي من النوع SC. هناك دليل على أنه في CCCP السابق تم إعطاء "لقاحات الشباب" للأعضاء المسنين في المكتب السياسي للحزب الشيوعي الصيني عدة مرات في السنة.
  • 1988 - تم زرع SCs في صبي مصاب بسرطان الدم لا يزال يعيش حتى اليوم.
  • 1992 - أسس البروفيسور ديفيد هاريس بنك SK ، حيث أصبح أول طفل له أول عميل. تم تجميد SC الخاص به أولاً.
  • 1996-2004 - تم إجراء 392 عملية زرع من النخاع العظمي من النخاع العظمي.
  • 1997 - تم زرع SCs من المتبرعين من المشيمة إلى مريض سرطان روسي.
  • 1998 - تم زرع SCS في فتاة مصابة بورم الخلايا البدائية العصبية (ورم في المخ) - وكانت النتيجة إيجابية. تعلم العلماء أيضًا كيف ينموون SC في المختبر.
  • 2000-1200 البث.
  • 2001 - تم الكشف عن قدرة النخاع العظمي البشري البالغ على التحول إلى خلايا القلب والخلايا العضلية.
  • 2003 - تم الحصول على بيانات حول الحفاظ على جميع الخصائص الحيوية SC في النيتروجين السائل لمدة 15 عامًا.
  • 2004 - مجموعات البنوك الدولية من SK لديها بالفعل 400000 عينة.

خصائص ESC الأساسية

أمثلة على الخلايا الجذعية الجنينية يمكن اعتبارها أي خلايا من الطبقات الأولية في الجنين: هذه هي الخلايا العضلية وخلايا الدم والأعصاب وما إلى ذلك. كانت الخلايا الجذعية الجنينية البشرية أول من عزل في عام 1998 من قبل العلماء الأمريكيين جيمس طومسون و جون بيكر. وفي عام 1999 ، اعترفت مجلة العلوم الأكثر شهرة بهذا الاكتشاف بأنه ثالث أهم اكتشاف بعد اكتشاف الحلزون المزدوج للحمض النووي وفك تشفير الجينوم البشري.

المجالس الاقتصادية والاجتماعية لديها القدرة على تجديد نفسها باستمرار ، حتى لو لم يكن هناك حافز للتمييز. أي أنها بلاستيكية للغاية وإمكانياتها في التنمية ليست محدودة. هذا يجعلها شائعة جدًا في الطب التجديدي.

يمكن أن تكون عوامل النمو المزعومة بمثابة حافز لتطورها إلى أنواع أخرى من الخلايا ، فهي مختلفة لجميع الخلايا.

اليوم ، يحظر الطب الرسمي استخدام الخلايا الجذعية الجنينية كعلاج.

ما يتم استخدامه اليوم

تطبيق الخلايا الجذعية الجنينية
تطبيق الخلايا الجذعية الجنينية

للعلاج ، يتم استخدام فقط SCS الخاصة من أنسجة كائن بالغ ، في كثير من الأحيانكل هذه خلايا نخاع عظم حمراء. تشمل قائمة الأمراض أمراض الدم (اللوكيميا) ، الجهاز المناعي في المستقبل - أمراض الأورام ، مرض باركنسون ، داء السكري من النوع الأول ، التصلب المتعدد ، احتشاء عضلة القلب ، السكتات الدماغية ، أمراض النخاع الشوكي ، العمى.

كانت المشكلة الرئيسية دائمًا ولا تزال في توافق الخلايا المنبوذة مع خلايا الجسم عند إدخالها إليها ، أي التوافق النسيجي. عند استخدام SC الأصلي ، يكون حل هذه المشكلة أسهل بكثير.

لذلك ، بالنسبة للسؤال عن الخلايا الجذعية التي يفضل استخدامها - الأنسجة الجنينية أو الجذعية ، فإن الإجابة لا لبس فيها: الأنسجة فقط. أي عضو لديه منافذ خاصة في الأنسجة حيث يتم تخزين SCs واستهلاكها حسب الحاجة. إن احتمالات الإصابة بـ SCs ضخمة ، لأن العلماء يأملون في تكوين الأنسجة والأعضاء اللازمة منها بدلاً من الأعضاء المانحة ، وفقًا للإشارات.

بداية التاريخ

في عام 1908 ، لاحظ ألكسندر ماكسيموف (1874-1928) ، أستاذ علم الأنسجة في الأكاديمية الطبية العسكرية في سانت بطرسبرغ ، أثناء دراسة خلايا الدم ، أنه يتم تحديثها باستمرار وبسرعة إلى حد ما.

أ. خمّن A. Maksimov أن الأمر لم يكن مجرد مسألة انقسام خلوي ، وإلا فإن نخاع العظم سيكون أكبر من الشخص نفسه. ثم أطلق على هذا السلف كل عناصر الدم الجذعية. يشرح الاسم جوهر الظاهرة: يتم وضع خلايا خاصة في نخاع العظم الأحمر ، وتتمثل مهمتها في الانقسام الفتيلي فقط. في الوقت نفسه ، تظهر خليتان جديدتان: إحداهما تصبح دمًا ، والثانية تتحول إلى احتياطي - تتطور وتنقسم مرة أخرى ، ومرة أخرى تنتقل الخلية إلى الاحتياطي ، إلخ. بنفس النتيجة

هذه الخلايا المنقسمة باستمرار تشكل الجذع ، منهتتحرك الأغصان بشكل جانبي - هذه خلايا دم مهنية ناشئة جديدة. هذه العملية مستمرة وتصل إلى بلايين الخلايا كل يوم. من بينها مجموعات من جميع عناصر الدم - الكريات البيض وخلايا الدم الحمراء والخلايا الليمفاوية وما إلى ذلك.

بعد ذلك ، تحدث ماكسيموف مع نظريته في مؤتمر لأطباء الدم في برلين. كانت هذه بداية تاريخ تطور اللجنة العليا. أصبحت بيولوجيا الخلية علمًا منفصلاً فقط في نهاية القرن العشرين.

في الستينيات ، بدأ استخدام SC في علاج سرطان الدم. كما تم العثور عليها في الجلد والأنسجة الدهنية.

الميزات المميزة لـ SK

علاج الخلايا الجذعية الجنينية
علاج الخلايا الجذعية الجنينية

الأفكار الواعدة لا تستبعد وجود الشعاب المرجانية تحت الماء عند وضعها موضع التنفيذ. المشكلة الكبيرة هي أن نشاط SC يسمح لهم بالتقسيم بكميات غير محدودة ، ويصبح من الصعب السيطرة عليهم. بالإضافة إلى ذلك ، الخلايا العادية محدودة في القسمة على عدد الدورات (حد Hayflick). هذا بسبب بنية الكروموسومات.

عند الوصول إلى الحد ، لم تعد الخلية تنقسم ، مما يعني أنها لا تتكاثر. بالنسبة للخلايا ، يختلف هذا الحد تبعًا لنوعها: بالنسبة للأنسجة الليفية يكون 50 قسمًا ، وللدم SC - 100.

ثانيًا ، لا تنضج الطوائف المنبوذة جميعًا في نفس الوقت ، لذلك فإن أي نسيج يحتوي على طبقات مختلفة من النضج في مراحل مختلفة من النضج. كلما كان نضج الخلية طبيعيًا ، قل خصائص إعادة التدريب في خلية أخرى. بمعنى آخر ، الجينوم الموضوع لجميع الخلايا متشابه ، لكن طريقة العمل مختلفة. النضج النخاعي الناضج جزئيًا والذي ، عند تحفيزه ، يمكن أن ينضج وتفرق هذه انفجارات

في الجهاز العصبي المركزي هذه هي الخلايا العصبية ، في الهيكل العظمي - بانيات العظم ، في الجلد - أرومات الجلد ، إلخ. محفز النضج هو أسباب خارجية أو داخلية.

ليست كل خلايا الجسم لديها هذه القدرة ، فهذا يعتمد على درجة تمايزها. لا تستطيع الخلايا شديدة التمايز (الخلايا العضلية القلبية ، الخلايا العصبية) أبدًا إنتاج نوعها الخاص بها ، وهذا هو سبب قولهم إن الخلايا العصبية لا تتم استعادتها. والأخرى ضعيفة التمايز قادرة على الانقسام ، على سبيل المثال ، الدم والكبد وأنسجة العظام.

تختلف الخلايا الجذعية الجنينية (ES) عن الخلايا الجذعية الأخرى في عدم وجود حد Hayflick لها. تنقسم ESCs إلى ما لا نهاية ، أي هم في الواقع خالدين (خالدين). هذه هي ملكيتهم الثانية. يبدو أن هذه الخاصية من ESC مصدر إلهام للعلماء لاستخدامها في الجسم لمنع الشيخوخة.

فلماذا لا يسير استخدام الخلايا الجذعية الجنينية في هذا المسار ويتجمد؟ لا توجد خلية واحدة مضمونة ضد الانهيارات والطفرات الجينية ، وعندما تظهر ، سيتم تمريرها عبر الخط أكثر وتتراكم. يجب ألا ننسى أن الخلايا الجذعية الجنينية البشرية تحمل دائمًا معلومات وراثية غريبة (DNA غريب) ، لذا فهي نفسها يمكن أن تسبب تأثيرًا مطفرًا. هذا هو السبب في أن استخدام SC الخاص بهم يصبح هو الأكثر أمانا والأمثل. ولكن تنشأ مشكلة أخرى. يوجد عدد قليل جدًا من الخلايا الجذعية في الكائن الحي البالغ ، ومن الصعب استخلاصها - خلية واحدة لكل 100 ألف. ولكن على الرغم من هذه المشاكل ، يتم استخلاصها وغالبًا ما تستخدم SCS الذاتية في علاج الأمراض القلبية الوعائية ، واعتلال الغدد الصماء ،أمراض القنوات الصفراوية ، الأمراض الجلدية ، أمراض الجهاز الحركي ، الجهاز الهضمي ، الرئتين.

المزيد عن الشعاب المرجانية تحت الماء ESC

الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية
الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية

بعد تلقي الخلايا الجذعية الجنينية ، يجب توجيهها في الاتجاه الصحيح ، أي إدارتهم. نعم ، يمكنهم عمليا إعادة إنشاء أي عضو. لكن مشكلة اختيار التركيبة الصحيحة من المحرِّضات لم تحل اليوم.

كان استخدام الخلايا الجذعية الجنينية عمليًا في كل مكان في البداية ، لكن لانقسام هذه الخلايا اللانهائي يجعلها غير قابلة للسيطرة عليها وتجعلها مرتبطة بالخلايا السرطانية (نظرية كونهايم). هنا تفسير آخر لتجميد ESC.

تجديد مع ESC

يفقد الشخص SC الخاص به مع تقدمه في العمر ، وعددهم ينخفض بشكل مطرد ، ببساطة. حتى في سن العشرين ، يوجد القليل منهم ، وبعد 40 عامًا لا يوجد أي منهم على الإطلاق. لهذا السبب ، عندما قام الأمريكيون في عام 1998 بعزل الخلايا الجذعية السرطانية لأول مرة ثم استنساخها ، تلقت بيولوجيا الخلية دفعة قوية في تطويرها.

كان هناك أمل في علاج تلك الأمراض التي لطالما اعتبرت غير قابلة للشفاء. الخط الثاني هو التجديد بالخلايا الجذعية الجنينية عن طريق الحقن. ولكن لم يكن هناك اختراق في هذا الصدد ، لأنه لا يزال من غير المعروف بالضبط ما تفعله SC بعد إدخالها في كائن حي جديد. إما أنها تحفز الخلية القديمة ، أو تستبدلها بالكامل - فإنها تحل محلها وتعمل بنشاط. فقط عندما يتم إنشاء الآلية الدقيقة لسلوك NC سيكون من الممكن التحدث عن اختراق. اليوم ، مطلوب عناية كبيرة في اختيار طريقة العلاج هذه.

ESC والتجديد في روسيا

الخلايا الجذعية الجنينية البشرية
الخلايا الجذعية الجنينية البشرية

في روسيا ، لم يتم بعد فرض قيود على استخدام المجالس الاقتصادية والاجتماعية. هنا ، العلاج بالخلايا الجذعية الجنينية من أجل التجديد لا يتم تنفيذه من قبل معاهد البحوث الجادة ، ولكن فقط من قبل صالونات التجميل العادية.

وشيء آخر: إذا تم إجراء اختبار تأثير الخلايا الجذعية السرطانية في الغرب في المعامل على حيوانات التجارب ، فعندئذٍ يتم اختبار التقنيات الجديدة في روسيا على الأشخاص بواسطة نفس صالونات التجميل المزروعة محليًا. كتيبات مع كل أنواع وعود البحر الأبدية للشباب. الحساب صحيح: بالنسبة لأولئك الذين لديهم الكثير من المال والفرص ، يبدو أنه لا يوجد شيء مستحيل.

العلاج بالخلايا الجذعية الجنينية على شكل دورة تجديد بحد أدنى 4 حقن فقط ويقدر بـ 15 ألف يورو. وعلى الرغم من الفهم بأنه لا ينبغي للمرء أن يثق بشكل أعمى في التقنيات التي لم يتم تأكيدها علميًا ، فإن العديد من الشخصيات العامة تفوق الرغبة في الظهور بمظهر أصغر سنا وأكثر جاذبية ، يبدأ الشخص في الركض أمام القاطرة. علاوة على ذلك ، أمام أعين من ساعدهم. هناك مثل هؤلاء المحظوظين - Buynov ، Leshchenko ، Rotaru.

لكن هناك العديد من الأشخاص غير المحظوظين: ديمتري هفوروستوفسكي ، زانا فريسكي ، ألكسندر عبدوف ، أوليغ يانكوفسكي ، فالنتينا تولكونوفا ، آنا ساموخينا ، ناتاليا جونداريفا ، ليوبوف بولشوك ، فيكتور يانوكوفيتش - القائمة تطول. هؤلاء هم ضحايا العلاج الخلوي. ما أصبح مشتركًا بينهم جميعًا هو أنه قبل فترة وجيزة من تدهور حالتهم ، بدا أنهم يزدهرون ويصبحون أصغر سناً ، ثم ماتوا بسرعة. لماذا يحدث هذا ، لا أحد يستطيع الإجابة. نعم ، فيعندما يدخل ESC الجسم المتقدم في السن ، فإنها تشجع الخلايا على الانقسام بنشاط ، ويبدو أن الشخص يكبر. لكن هذا يمثل دائمًا ضغطًا على كائن حي مسن ، ويمكن أن تتطور أي أمراض. لذلك ، لا يمكن لأي عيادة تقديم أي ضمانات حول عواقب مثل هذا التجديد.

موصى به: