Негизги айырмасы – IPS клеткалары менен эмбриондук өзөк клеткалары
Ткандык инженерияда жана жараатты айыктырууда ткандарды калыбына келтирүү үчүн колдонула турган өзөк клеткаларынын бир нече түрлөрү бар. Алардын арасында эмбриондук клеткалар негизги жана эң ылайыктуу өзөк клеткалары катары кызмат кылат, анткени алар табигый түрдө плюрипотенттүү. Плюрипотенттүүлүк – бул клетканын бойго жеткен адамдын организминдеги көптөгөн же бардык клетка типтерине дифференциялоо жөндөмдүүлүгү. Адамдын эмбриондук клеткалары адамда табылган 200дөн ашык адистештирилген клетка түрлөрүн айырмалай алат. Алар бир нече күн болгон in vitro уруктанган эмбриондун ички клетка массасынан бөлүнүп алынат жана кыртыш инженериясы жана ооруларды дарылоо үчүн колдонулат. Бирок, эмбриондук өзөк клеткаларына байланыштуу этикалык маселелерден улам, илимпоздор бойго жеткен соматикалык клеткалардын ген экспрессиясын индукциялоо аркылуу in vitro жасалма плюрипотенттүү өзөк клеткаларын түзүүгө аракет кылышат. Алар индукцияланган pluripotent клеткалар (IPS клеткалары) катары белгилүү. IPS клеткалары менен эмбриондук өзөк клеткаларынын ортосундагы негизги айырма - индукцияланган плюрипотенттүү клеткалар чоңдордун соматикалык клеткалары болуп саналат, алар эмбриондук өзөк клеткалары катары функцияларды аткаруу үчүн түзүлүп, генетикалык жактан кайра программаланган жана эмбриондук өзөк клеткалары табигый түрдө плюрипотенттүү болуп, pluripotent болуп калат.
IPS клеткалары деген эмне?
Индукцияланган плюрипотенттүү өзөк клеткалары (IPS клеткалары) илимпоздор эмбриондук өзөк клеткалары деп аталган табигый плюрипотенттүү өзөк клеткаларын туураш үчүн иштеп чыккан клеткалар. Бул клеткалар лабораторияларда in vitro шарттарда курулган. Бойго жеткен клетканын ген экспрессиясы индукцияланган плюрипотенттүү өзөк клеткаларында дифференциацияны индукциялоо үчүн кайра программаланган. Демек, IPS клеткалары эмбриондук өзөк клеткалары сыяктуу өзүн-өзү жаңылоо, дифференциялоо ж.б. Бирок адабияттар жана медициналык эксперттер боюнча IPS клеткалары ES клеткаларына окшош эмес.
IPS клеткалары биринчи жолу Япониянын Киото университетинде Синья Яманака жана командасы тарабынан 2006-жылы курулган. Алар IPS клеткаларын түзүү үчүн чычкандын фибробласттарын колдонушкан жана гендер ретровирустар аркылуу вектор катары жеткирилет. Экинчиден, IPS клеткалары 2007-жылы адам клеткаларын колдонуу менен иштелип чыккан. Көптөгөн илимпоздор ES клеткалары менен дээрлик бирдей болгон IPS клеткаларын жаратышат. Бирок, бул IPS клеткаларын клетка терапиясы үчүн коопсуз жана эффективдүү колдонуу үчүн кошумча изилдөөлөр керек.
IPS клеткаларын өнүктүрүү үчүн фибробластты кайра программалоо процессинде ES клетка гендерин индукциялоо жана фибробласт гендерин басуу кылдат жана туура аткарылышы керек. Болбосо, алынган клеткалар ES клеткалары катары иштебейт.
ES клеткалары этикалык ойлорго ээ. Бул IPS клеткалары менен качууга болот. IPS клеткалары ES клеткаларына салыштырмалуу колдонууга оңой. Бирок, IPSти иштеп чыгууда көптөгөн кыйынчылыктар бар, мисалы, эффективдүүлүгү төмөн, геномдук киргизүү, толук эмес кайра программалоо ж.б. Жаратылыштын бир бөлүгү катары мутацияларды киргизүү мүмкүнчүлүгү бар. ДНК methylation гендер үчүн жана өчүрүү үчүн клеткалардын маанилүү окуя болуп саналат жана ген экспрессиясын жөнгө салат. Бул генетикалык кайра программалоо учурунда IPS клеткаларын куруу үчүн маанилүү. Демек, ES клеткаларынын метилденүү моделдерин карап, ES клеткалары менен толук бирдей IPS клеткаларын түзүү үчүн IPS клеткаларында бирдей калыптарды иштеп чыгуу зарыл. IPS клеткалары гана изилдөө жана терапия үчүн ES клеткаларын ишенимдүү жана коопсуз алмаштыра алат.
Бул клеткалар адамдын ооруларын дарылоодо азырынча колдонула элек. Алар дагы эле жаныбарларды сыноодо колдонулат. Бирок, IPS клеткаларын куруудагы негизги максаттардын бири - аларды Паркинсон менен ооруган бейтаптар үчүн, кийинчерээк ткандарды түзүү жана көптөгөн татаал ооруларды дарылоо үчүн колдонуу.
01-сүрөт: Индукцияланган плюрипотенттүү өзөк клеткасынын өнүгүү процесси
Эмбриондук өзөк клеткалары деген эмне?
Эмбриондук өзөк клеткалары (ES клеткалары) өнүгүп келе жаткан эмбриондун ички клетка массасындагы дифференциацияланбаган клеткалар. Алар бойго жеткен адамдын бардык клетка түрлөрүнө өзүн-өзү жаңылоо жана дифференциациялоо касиетине ээ. Демек, алар pluripotent сөңгөк клеткалар катары да белгилүү. Клетканын тез бөлүнүү потенциалы аларды ткандардын регенерациясында жана жараатты айыктырууда колдонууга ылайыктуу кылат. Эмбриондук өзөк клеткалары, негизинен, эктодерма, эндодерма жана мезодерма сыяктуу үч негизги урук катмарына өсөт, алар кийинчерээк адамдын денесинин ар кандай клетка түрлөрүнө бөлүнөт. Ошондуктан, ES клеткалары регенеративдик медицинада баалуу курал катары кызмат кылат.
ES клеткалары бир нече күндүк эмбрионго айланган in vitro уруктанган жумуртка клеткасынан бөлүнүп алынат. Бул "эмбриондук өзөк клеткалары" термини аялдын денесинде иштелип чыккан эмбриондон алынган өзөк клеткаларына карата колдонулбагандыгын билүү маанилүү. Бир нече күндүк эмбриондон алынган өзөк клеткалары эмбриондук өзөк клетка линиясы катары лабораторияларда сакталат. Тийиштүү шарттар камсыз кылынса, лабораторияларда дифференциацияланбаган өзөк клеткаларын сактоого болот.
Эмбриондук өзөк клеткалары дененин бардык клетка түрлөрүнүн, анын ичинде булчуң, нерв, боор жана башка көптөгөн клеткалардын тукумдары болуп саналат. Эгерде илимпоздор in vitro шартында сакталган ES клеткаларынын клетка дифференциациясын туура башкара алышса, алар клеткаларды диабет, жүлүндүн травматикалык жаракаты, Дюшенндин булчуң дистрофиясы, жүрөк оорулары, көрүү жана угуу жоготуулары сыяктуу кээ бир ооруларды дарылоо үчүн колдоно алышат.
02-сүрөт: Адамдын эмбриондук өзөк клеткалары
IPS клеткалары менен эмбриондук өзөк клеткаларынын ортосунда кандай айырма бар?
IPS клеткалары жана эмбриондук өзөк клеткалары |
|
IPS клеткалары - бул чоң соматикалык клеткаларды ES клеткаларын туураш үчүн кайра программалоо аркылуу in vitro жаралган клеткалар. | Бир нече күндүк эмбриондон бөлүнүп алынган өзөк клеткалары эмбриондук өзөк клеткалары деп аталат. |
Эмбриондон изоляция | |
IPS Клеткалар эмбриондук клеткалар эмес. | ES клеткалары табигый эмбриондук клеткалар. |
Pluripotency | |
IPS клеткалары жасалма плюрипотенттүү клеткалар. | ES клеткалары плюрипотенттүү клеткалар |
Кыскача маалымат – IPS клеткалары жана эмбриондук өзөк клеткалары
IPS клеткалары ES клеткаларын туурайт. Бирок алар ES клеткалары менен толук окшош эмес. Клетканын эки түрү тең pluripotency көрсөтөт. Клетканын эки түрү тең кыртыш инженериясында жана ооруларды дарылоодо колдонуу үчүн чоң потенциалга ээ. Бирок, бул клеткаларды адамдын ооруларын дарылоодо колдонуу этикалык жана коопсуз маселелерден улам дагы деле колдонула элек. IPS жетилген клеткаларды генетикалык жактан кайра программалоо аркылуу түзүлөт. Алар эмбриондон бөлүнгөн эмес. ES клеткалары бир нече күн болгон in vitro уруктанган жумуртка клеткасынан бөлүнүп алынат. Бул IPS клеткалары менен эмбриондук өзөк клеткаларынын ортосундагы айырма.