به پرشین بلاگ خوش آمدید
ساعت ٢:٥۸ ‎ب.ظ روز پنجشنبه ٩ اسفند ،۱۳۸٦  کلمات کلیدی: وبلاگ فارسی ، پرشین بلاگ
کاربرگرامی
با سلام و احترام
ورود شما را به جمع کاربران و مخاطبان پرشین بلاگ تبریک عرض میکنیم.
به منظور استفاده مناسب تر از خدمات، توصیه میکنیم از آدرس های زیر بازدید نمایید:
http://amoozesh.persianblog.ir
http://support.persianblog.ir
http://help.persianblog.ir
http://fans.persianblog.ir
http://news.persianblog.ir
http://admin.persianblog.ir


باتشکر، گروه سایت های پرشین بلاگ
مهدی بوترابی
 
سلول ها
ساعت ۱۱:٢۸ ‎ق.ظ روز پنجشنبه ٩ اسفند ،۱۳۸٦  کلمات کلیدی:
      علم

 

     علم وراثت علم شناخت ژنها ، وراثت و دگرگونی موجودات زنده است. در تحقیقات اخیر ، علم وراثت ابزار مهمی را در بررسی چگونگی عملکرد یک ژن خاص بدست آورده است، مثل تحلیل فعل و انفعالات وراثتی . معمولا در موجودات زنده اطلاعات وراثتی به صورت کروموزوم هایی منتقل می گردد که در اینجا این اطلاعات به صورت ساختار شیمیایی مولکول های خاصی از ماده وارثی دزوکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) ارائه می گردد .ژنها اطلاعات لازم برای تر کیب پروتئین ها را کد گذاری می کنند ، که در عوض نقش مهمی را در اثر گذاری ایفا می کنند . در بسیاری از موارد آخرین رخ مانه موجود زنده را به طور کامل تعیین نمی کنند .زیست شناسی رشدی فرایند ی را بررسی می کند که با آن موجودات زنده رشد و نمو می کنند با ظهور علم رویان شناسی ، زیست شناسی رشدی امروزی کنترل وراثتی رشد سلول ، تفکیک و " زمان بوجود آمدن " سلول ها را مورد مطالعه قرار می دهد که این هم فرایندی است که موجب رشد بافت ها ، اندام ها و کالبد می شود . موجودات زنده نمونه گرفته شده برای زیست شناسی رشدی شامل کرم حلزونی شکل کائنور هابدیتیس الگانس , کرم میوه دروسوفیلا ملانو گاستر ، ماهی گور خر براکیدانیو ریو ، موش موس کولو و علف هرز آرابیدوپسیس ثالیانا می باشد .          پیشرفت هایی که در سده ی اخیرنصیب علم ژنتیک شده است،تا حدود    زیادی مرهون مطالعه و بررسی وراثت در باکتری ها است.امروزه ثابت شده است که مکانیسم های ژنتیکی در باکتری ها از نظر واکنش های شیمیایی مشابه یافته های یوکاریوت است. پروکاریوت ها موجودات ساده و مناسبی برای بررسی های ژنتیکی هستند.زیرا در آن ها تنها یک مولکولDNA   در هر یافته وجود داردو این DNA  در ساختار کروموزومی پیچیده نیست. استفاده از میکرو ارگانیسم ها به عنوان ابزارمطالعه ی ژنتیکی  دارای نقاط ضعفی نیز می باشد. اول آنکه کوچکی اندازه ی  این موجودات بررسی ویژگی های ظاهری هر یافته را دشوار می سازد.دوم آنکه تولیدمثل جنسی در این موجودات وجود ندارد یا به طور ناقص دیده می شود.پس از اینکه ساختار مولکولی  DNAکه نخستین باربه وسیله ی واتسون و کریک معرفی و ارائه شد ،نحوه ی بیوسنتز آن را نیز دریافته و مشخص کردند. در اواخر سال های  1950 ،کریک اصل بنیادی را مطرح کرد.این اصل بیان کننده چگونگی  انتقال اطلاعات ژنتیکی مولکولDNA به RNA  می باشد و ترجمه ی آن به معنی پروتئین ها است.البته این اصل که اصل سلول ها بنیادین نامیده می شود در سال 2006 در کشور ایران توسط  گروهی از پژوهشگران به اثبات رسید.

  |+| نوشته شده در  سه شنبه بیست و دوم خرداد 1386ساعت 12:25  توسط نگار جووووووووووووووووووووووووووون  |  33 نظر سلاممممممممممممممممممممممممممممممم سلام 100 تا سلاممممممممممممممممممممم       سلامممممممممممممممممممممم        یه سلام گرم چون هوا یه کوچولو سرده البته توی تهران ولی می دونم که جاهای     دیگه هوا خیلی سرده پس یه سلام داغ داغ به همه ی شما گلا  .....خیلی ذوق زده     شدم چون بعد از یک  ماه و نیم بالاخره تونستم اجازه ی معلمم رو بگیرم که مطلب پست     کنم .اولین مطلب هم به افتخار خودم و تحقیقم و تلاشی که براش با دوستام کردم راجع     به DNAو استخراج اونه خیلی زحمت کشیدیم در ضمن ازپایان نامه های بچه های     دانشگاه های مختلف مثل : دانشگاه تهران و تبریز و...هم استفاده کردیم پس از همشون     ممنونیم اینم از اولین پستمون خوشحال می شم که نظرتون رو بهمون بگین در ضمن     راهنماییمون کنین تازه کاریم.خدا کنه موفق بشیم برامون دعا کنین !!!!     از زیست شناسی چه می دانید؟؟؟؟ (قسمت اول)         زیست شناسی علم شناخت حیات است( این لغت از کلمه یونانی بیاس به معنی زندگی و لوگاس یعنی دلیل منطقی تشکیل شده است). زیست شناسی به ویژگی ها و رفتارهای موجودات، چگونگی تشکیل گونه ها و انواع موجودات و روابطی که آنها با هم دارند و به محیط زیست آنها مربوط می شود. زیست شناسی طیف گسترده ای ازرشته های علمی که اغلب رشته های علمی مستقل به حساب می آیند را شامل می شود. روی هم رفته زیست شناسان حیات را از روی دامنه وسیعی از شاخص ها مورد مطالعه قرار می دهند.     در مقیاس ذره ای و مولکولی، زندگی مورد بررسی : زیست شناسی مولکولی، زیست شیمی و علم وراثت مولکولی است. در مقیاس سلولی، مورد مطالعه : زیست شناسی سلولی و در مقیاس های چند سلولی، مورد نظر فیزیولوژی، کالبد شناسی و بافت شناسی است. زیست شناسی رشدی حیات را در مقیاس رشد و نمو اندام یک موجود مورد مطالعه قرار می دهد.    با بالا بردن مقیاس ها به بیش از یک موجود، علم وراثت چگونگی عملکرد وراثت بین والدین و فرزندان را مورد بررسی قرار می دهد. رفتار شناسی جانوری رفتار گروهی بیش از یک موجود را مطالعه می کند. علم وراثت جمعیتی میزان یک جمعیت کل را در در نظر دارد و علم سیستماتیک شاخص چند گونه ای اجداد موجودات را بررسی می کند. جمعیت های بهم وابسته ومحل سکونتشان در بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی مورد مطالعه قرار می گیرد. یک رشته نظری جدید ستاره شناسی( یا زیست شناسى گاز بى اثر گزنون ) نام دارد که احتمالات وجود حیات در کرات دیگر غیر از زمین را مورد بررسی قرار می دهد. زیست شناسی تنوع حیات را مورد برررسی قرار می دهد( در جهت عقربه های ساعت از سمت چپ) . کولی، درخت سرخس، بز کوهی و سوسک جالوت.    طرح کلی سلول جانور نشانگر اندامک ها و ساختارهای متنوع است.  زیست شناسی مولکولی مطالعه زیست شناسی در سطح مولکولی است. این رشته با دیگر زمینه های زیست سناسی ، به ویژه علم وراثت و زیست شیمی ، همپوشی دارد.عمدتا زیست شناسی مولکولی توجه خود را به درک فعل و انفعالات میان سیستم های گوناگون یک سلول ، شامل رابطه دزوکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA ) ، اسید ریبونوکلئیک (RNA) و ترکیب پروتیئن و پی بردن به اینکه چگونه این فعل و انفعالات تعدیل می شوند .      زیست شناسی سلولی خواص فیزیولوژیکی سلول ها، و همچنین نحوه رفتار آنها ، و محیط زیست آنها را مورد مطاله قرار می دهد. این کار هم در سطح ذره بینی و هم در سطح مولکولی انجام می گیرد.زیست شناسی سلولی هم موجودات تک سلولی مثل باکتری ها و هم سلول های تخصیص یافته در موجودات چند سلولی مثل انسانها را مورد بررسی قرار می دهد.    پی بردن به ترکیب سلول ها و اینکه سلول ها چگونه کار می کنند برای تمام علوم زیستی ضروری است. درک شباهت ها و تفاوت های میان سلول ها به ویژه برای میدانه های زیست شناسی مولکولی و سلولی بااهمیت است. این شباهت ها و تفاوت های اساسی هدفی واحد را به وجود آورده و به رشته هایی که از مطالعه یک نوع سلول بدست آمده اند به انواع دیگر سلول ها برون یابی و تعمیم می یابند. ادامه دارد........  شکل ساختاری مولکول DNA

سلولها برای اینکه بتوانند کارهای خود را به خوبی انجام دهند به نحوی تکامل پیدا کرده اند که دارای اندامهای مختلفی باشند. هر یک از این بخشها برای انجام وظیفه خاصی تکامل پیدا کرده است. مثلا هسته مرکز اطلاعات ژنتیکی است و اسکلت سلولی حفاظت از سلول را به عهده دارد. می‌خواهیم با هم به درون سلول سفر کنیم و با کار اجزای مختلف آن آشنا شویم.

غشای سلول
غشا در ابتدا دیواره ساده ای بود که سلول را از محیط اطرافش جدا می‌کرد، اما به مرور زمان تکامل پیدا کرد. بر روی سطح غشا تعداد زیادی گیرنده برای مواد مختلف ایجاد شده است.

دیواره سلولی
در سلولهای گیاهی، یک جدار سخت اطراف سلول را فرا گرفته است. این جداره باعث استحکام بیشتر سلول می‌شود.

سیتوپلاسم
بیشتر اجزای سلول در این قسمت قرار دارند. برای این که کارها درست انجام شود، آنها مدام به هم پیام می‌فرستند.

هسته
هسته مرکز کنترل تمام فعالیتهای درون سلول است. تمام اطلاعات ژنتیکی در این بخش ذخیره شده اند.

سلول های بنیادی قادر به ایجاد هر نوع سلولی در بدن هستند. آنها می توانند تحت تأثیر بعضی شرایط فیزیولوژیک یا آزمایشگاهی به سلول هایی با عملکردهای اختصاصی مانند سلول های عضلانی قلب یا سلول های تولیدکننده انسولین در پانکراس و... تبدیل شوند.
تحقیقات در زمینه سلول های بنیادی دو ویژگی مهم دارند که آنها را از انواع سلول های دیگر متمایز می سازد:
۱- توان نوسازی سلول های نامتمایزی هستند که توانایی تکثیر نامحدود خود را دارند و در حالت نامتمایز باقی بمانند.
۲- پرتوانی:سلول های بنیادی قادر به ایجاد هر نوع سلولی در بدن هستند. آنها می توانند تحت تأثیر بعضی شرایط فیزیولوژیک یا آزمایشگاهی به سلول هایی با عملکردهای اختصاصی مانند سلول های عضلانی قلب یا سلول های تولیدکننده انسولین در پانکراس و... تبدیل شوند.
دانشمندان در ابتدا با دو نوع از سلول های بنیادی که از حیوانات و انسان ها به دست آمده بودند، شامل سلول های بنیادی جنینی و سلول های بنیادی بالغین کار می کردند که این دو دسته سلولی عملکردها و ویژگی های مختلفی دارا هستند.
بیشتر از ۲۰ سال قبل دانشمندان توانستند سلول های بنیادی را از جنین ابتدایی موش جدا کنند و با مطالعه سالها جزئیات بیولوژی سلول های بنیادی موش؛ در سال ۱۹۹۸ دانشمندان موفق به جدا کردن سلول های بنیادی جنینی از جنین انسان و رشد آنها در محیط آزمایشگاه شدند و این سلول ها را سلول های بنیادی جنینی انسان نامیدند. این سلول های همانطور که از نامشان مشخص است از جنین های ۴ یا پنج روزه که از تخم های آزمایشگاهی بارور می شوند به دست می آیند و در محیط آزمایشگاهی در محیط کشت های اختصاصی رشد داده می شوند.
سلول های بنیادی بالغین، سلول های نامتمایزی هستند که در بین سلول های تمایز یافته بافت ها و ارگان های بدن انسان یافته می شوند و توانایی نوسازی و تمایز به انواع سلول های اختصاصی اصلی بافت یا ارگان را دارند. نقش های اولیه این سلول ها در یک ارگان زنده شامل حمایت کردن و تعمیر بافت هایی است که از آنها به دست می آیند.
دانشمندان سلول های بنیادی بالغین را در بافت های بیشتری نسبت به آنچه فکر می کردند به دست آوردند. این یافته ها دانشمندان را به استفاده از این سلول ها در علم پیوند راهنمایی کرد. اکنون بیشتر از ۳۰ سال از استفاده سلول های بنیادی بالغین خون ساز که از مغز استخوان برای پیوند جدا می شوند، می گذرد.
در سال ۱۹۶۰ محققان کشف کردند که مغز استخوان حداقل دو نوع سلول بنیادی را دربردارد که شامل سلول های بنیادی خون ساز که انواع سلول های خونی را در بدن می سازند و سلول های استرومال که می توانند بافت های غضروف، استخوان، چربی، بافت های همبندی فیبروز را در بدن بسازند، است.
در سال ۱۹۶۰ دانشمندانی که موش ها را مطالعه می کردند دو منطقه از مغز موش را که شامل سلول های تقسیم شونده که تبدیل به سلول های عصبی می شوند، کشف کردند. بر خلاف این گزارش ها بیشتر دانشمندان معتقد بودند که سلول های عصبی جدید در مغز بالغین نمی تواند تولید شود تا اینکه در سال ۱۹۹۰ دانشمندان توافق کردند که مغز بالغین شامل سلول های بنیادی است که توانایی تولید سه نوع اصلی سلول های مغزی را که شامل آستروسیت ها و الیگودندروسیت ها (سلول های غیرعصبی) و نورون ها (سلول های عصبی) دارا هستند.
سلول های بنیادی بالغین در ارگان ها و بافت های زیادی از بدن جدا شده اند، اما نکته مهم این است که تعداد بسیار محدودی از این سلول ها در هر بافت وجود دارد که در منطقه خاصی از آن بافت برای سالها ساکن می مانند، تا اینکه با ظهور بیماری یا آسیب بافتی فعال می شوند.
بافت هایی که سلول های بنیادی بالغین در آنها یافت می شوند عبارتند از: مغز استخوان، خون محیطی، مغز، عروق خونی، پالپ دندان، عضله اسکلتی، پوست، کبد، پانکراس، قرنیه، شبکیه، سیستم گوارش.
دانشمندان در خیلی از آزمایشگاه ها تلاش می کنند تا بتوانند که سلول های بنیادی بالغین را در کشت سلول به انواع سلول ها اختصاصی تبدیل کنند تا از آنها برای درمان بیماری ها و صدمات بافتی استفاده کنند.
پتانسیل های درمانی این سلول ها عبارتند از: جایگزینی سلول های تولیدکننده دوپامین در مغز در بیماری پارکینسون، تولید سلول های انسولین ساز برای نوع یک دیابت (وابسته به انسولین) و تعمیر سلول های عضلانی تخریب شده.
سلول های بنیادی بند ناف از سلول های پرتوان دیگر هستند که همچون سلول های بنیادی بالغین قادرند تا انواعی از سلول ها را در محیط آزمایشگاهی تولید کنند. در بند ناف دو دسته سلول های بنیادی وجود دارند که قادر به ساختن سلول های خونی و سلول های استخوانی و چربی بوده و همچنین به عنوان جایگزینی برای سلول های مغز استخوان در علم پیوند مغز استخوان محسوب می شوند.
●ضرورت تحقیق و پژوهش در خصوص سلول های بنیادی چیست؟
سلول های بنیادی قادرند به طور نامحدود هر نوع سلول را به وجود آورند که این خصوصیت باعث استفاده حیرت آور این سلول ها در علم پیوند شده است. علاوه بر این می توان به گونه ای این سلول ها را از نظر ژنتیکی تغییر داد تا پس از پیوند دفع نشوند. کارهایی که در این رابطه تا به حال انجام شده اند عبارتند از:
۱- سلول های ماهیچه قلب توان تکثیر طی دوره بزرگسالی را ندارند و هرگاه با جراحت یا ایسکمی، به بافت مزبور آسیبی برسد بافت غیرفعال جایگزین سلول های ماهیچه ای قلب فعال می شوند. سلول های بنیادی جنینی توان تبدیل به سلول های ماهیچه ای قلب را دارند که از آنها می توان در درمان موارد سکته های قلبی که عامل اصلی آسیب به ماهیچه قلب هستند و همچنین در موارد اختلالات مادرزادی قلبی استفاده کرد.
۲- سلول های بنیادی خون ساز در علم پیوند مغز استخوان برای درمان بعضی بیماری های خونی مانند تالاسمی و همچنین سرطان های افراد بزرگسال و خردسال به کار می روند که در ایران از سال ۱۳۷۱ در مرکز هماتولوژی و انکولوژی و پیوند مغز استخوان واقع در بیمارستان شریعتی وابسته به دانشگاه علوم پزشکی تهران و دانشگاه علوم پزشکی شیراز انجام می شود.
۳- سلول های مولد انسولین از سلول های بنیادی جنینی موش و انسان به دست آمده اند که می توانند راهگشایی در درمان بیماری دیابت باشند.
۴- سلول های عصبی از سلول های بنیادی جنینی به دست آمده اند که از آنها می توان در درمان بیماری های تخریب شونده سیستم عصبی مانند پارکینسون و یا آلزایمر استفاده کرد.
۵- سلول های پوستی از سلول های بنیادی جنینی به دست آمده اند که از این سلول ها می توان در درمان سوختگی ها و بهبود زخم ها استفاده کرد.
۶- تبدیل سلول بنیادی به سلول های سازنده غضروف و استخوان
۷- تبدیل سلول بنیادی به سلول کبدی
۸- تولید لوله گوارش از سلول های بنیادی
تمایز سلول های بنیادی جنینی به انواع سلول های عملکردی در محیط آزمایشگاهی ما را در درک مکانیسم های تکوین جنین، تمایز و ترمیم بافتی یاری می کند که باعث درمان هر چه بهتر ناهنجاری های ناباوری و کاهچرا این سوال مهم است؟ موجودات انسانی در سراسر جهان ارزشی ویژه به زندگی می دهند
. در تمام فرهنگها ما زندگی را جشن گرفته و در عزای مرگ می نشینیم. این افترا که در بعضی فرهنگها یا بعضی بخش های دنیا، زندگی ارزان است، حقیقت ندارد. همه جا ما به آنچه زنده است بیشتر از اشیاء فاقد زندگی ارزش می نهیم ـ یا حداقل اغلب آدمها ادعا دارند که چنین می کنند. ما آگاه هستیم که زنده ایم، و اغلب می خواهیم تا هر اندازه که بشود زنده بمانیم ـ گر چه بسیاری از ما تحت شرایط خاصی حاضریم زندگی خودمان را بخاطر دیگران فدا کنیم. ما به اطرافمان نگاه می کنیم و فکر می کنیم چه چیزی ما را از دیگر چیزهای اطرافمان متمایز می کند، یا چه وجه اشتراکی با آنان داریم. ما در این مورد که زندگی از کجا آمده و آیا زندگی بعد از مرگ وجود دارد بحث می کنیم، در شگفت هستیم آیا زندگی در دیگر بخشهای جهان وجود دارد و آیا به موجودیت بر روی این سیاره ادامه خواهد داد
.

اغلب آدمها موافقند که همه زندگیهای روی زمین دارای ارزش اجتماعی برابر نیستند. اغلب ما برای زندگی انسان ارزشی بیش از زندگی گیاهان یا دیگر حیوانات قائلیم و در همان حال آدمها بطور روز افزونی براین حقیقت آگاه می گردند که بقاء و کیفیت موجودات انسانی از نزدیک با زندگی دیگر اشکال زندگی در این سیاره گره خورده است. انسانها همه روزه موجودات زنده را می کشند. اینکه که آیا کشتن گیاهان یا حیوانات گوناگون درست است یا غلط مسئله ای است مربوط به ارجحیت های اجتماعی انسان. و بر سر چنان موضوعاتی بین مردم برخوردهای طبقاتی وجود دارد ـ و خواهد داشت. این برخوردها بوسیله ماهیت مناسبات بورژوائی حاکم بر جهان شکل گرفته؛ مناسبات بورژوائی منافع بشریت را بطور کلی قربانی منافع اقلیتی می کند. مثلا دنیایی فرق است بین کشتن گیاهان و حیوانات برای سیر کردن شکم از یک سو و از سوی دیگر نابود کردن موجودات زنده در اقیانوسها یا جنگلهای بارانی توسط کمپانیهای نفت و چوب بری بخاطر بدست آوردن منافع سهل الوصول و غنی.

مهمترین موضوع، آگاهی براین حقیقت است که افراد متعلق به رده های مختلف اجتماعی و طبقات مختلف اجتماعی ، حتی در مورد زندگی انسانی ارجحیت های بسیار متفاوتی دارند. ما روزمره شاهد این موضوع هستیم. افراد غنی و قدرتمند برای زندگی فقرا و ستمدیدگان چندان ارزشی قائل نیستند. آنها ایشان را برای کار، یا برای جنگ بکار می برند. از نقطه نظر قدرتمندان، زندگی افراد فقیر کاملا خرج کردنی است. بعنوان مثال از نظر قدرتهای حاکم در ایالات متحده جوانان گتوها (محلات فقیرنشین) و حصیرآبادها همانقدر بی ارزش و خطرناک هستند که آشغالهای جامعه. بسیاری از نخبگان حاکم آرزو دارند که هر چه زودتر این جوانان از روی زمین جاروب شوند. از طرف دیگر وقتی ما به همین جوانان نگاه می کنیم، خود و آینده مان را می بینیم ـ ما طبقه ای از مردم را می بینیم که دارای پتانسیل بوجود آوردن دنیایی کاملا متفاوت و بهتر است.

در مورد کشتن موجودات انسانی دیگر چطور؟ بعضی از مردم می گویند این دیگر توجیه پذیر نیست. دیگرانی مثل ما می گویند که بر سر این موضوع دنیایی تفاوت بین ستمگر و ستمدیده وجود دارد. دنیایی از تفاوت بین خشونت یک تجاوز کننده به عنف و خشونت زنی که تجاوزگر را دفع می کند، وجود دارد. دنیایی تفاوت بین ارتشی که می گوید "برویم عده ای آشغال کله ویت کنگ را در خدمت سیستم استثمار بکشیم" و ارتشی که می گوید "برویم خلق را از طریق جنگ انقلابی آزاد بنماییم" وجود دارد.

آنهایی که می گویند باید همیشه، به هر قیمتی که شده، جان همه انسانها حفظ گردد باید بدانند که چنین نظری اجازه میدهد دردها و رنجهای بی حسابی که انسانها روزمره و در سراسر جهان متحمل می شوند، بدون جواب و چاره جوئی بقاء یابد. این نیز از واقعیات زندگی است.

انسانها با در نظر گرفتن کلیه موجودات مختلف روی زمین، معمولا خط تمایز بزرگی بین آنچه ما میگوئیم "زنده است" با آنچه که نیست ترسیم میکنند. اما این واقعا به چه معناست؟ واقعیتی است که بدن ما و تمام گیاهان، جانوران، و حتی صخره ها و خاک های روی زمین شامل عناصری است که مدتها قبل درون ستاره ها ساخته شدند. پس چه چیزی واقعا ما یا هر جانور یا ارگانیسم زنده دیگری را از کلوخه ای ذغال متفاوت میکند؟جواب چندان بدیهی نیست. کلوخه ذغال نمیتواند بلند شده و در اطراف قدم زند، اما گیاهان نیز چنین نمی کنند ـ با این وصف گیاهان نفس میکشند! یک رودخانه برای بسیاری جانوران و گیاهان خانه است و خودش نیز نیروی مادی عظیمی است که زمینهای اطرافش را می کند و انحناء میبخشد ـ ولی آیا رودخانه خودش ارگانیسم زنده است؟

واقعیت اینست که موجودات زنده روی زمین با چیزهای غیرزنده و بطور کلی با تمام مواد جهان وجه اشتراک فراوانی دارند. فقط اینرا در نظر بگیرید که 99 درصد جهان شناخته شده صرفا از دو عنصر شیمیایی ساخته شده است: هیدروژن و هلیوم. دیگر عناصر شیمیایی واقعا مشترک در درون هسته های ستارگان زمانیکه ستارگان شروع به سوختن و فرو ریختن مینمایند، تولید میشوند. حرارت و فشار درون آن ستارگان چنان عظیم است که واکنشهای دماهسته ای مانند آنچه که در بمب هسته ای روی میدهد، در آنها رخ میدهد: اتمهای هیدروژن ترکیب شده و به هلیوم تبدیل میشود، هلیوم به کربن، کربن به اکسیژن، سپس نئون، منگنز، سیلیس، سولفور، و غیره ـ منجمله نیتروژن (ازت)، کلسیم، آهن،...

اگر بعضی از این نام ها آشنا بنظر میرسد به این دلیل است که عناصر خیلی متعارف روی زمین هستند. در واقع هم اکنون چنین پنداشته میشود که تمام عناصر شیمیایی روی زمین بغیر از هیدروژن و مقداری هلیوم در اصل میلیاردها سال قبل در درون ستارگان تولید شده اند و ستارگانی که در حال خاموشی و سقوط بوده اند این عناصر را در شکل گازها در فضا رها کردند. این گازها بتدریج سرد شده و با تلغیظ آنها ستارگان و سیارات جدید تشکیل شد. این پروسه ایست که هنوز در بخشهای دیگر کهکشان ادامه دارد. ستاره ما، خورشید، و نه سیاره ای که بدور آن گردش میکنند ـ منجمله زمین ـ بهمین ترتیب تشکیل شدند.

بر روی سیاره ما، تمام چیزهای زنده اغلب از چهار عنصر اصلی ساخته شده اند: کربن، اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن. بعنوان مثال 99 درصد اتمهای بدن خود ما از این چهار عنصر شیمیایی ساخته شده است. حدود یک پنجم وزن بدن ما از اتمهای کربن ساخته شده است. لذا حرف "کارل ساگان" ستاره شناس واقعا حقیقت دارد که، ما از مواد ستاره ای درست شده ایم! ارزش دارد راجع به این مسئله فکر کنیم، و از پیوستگی و تشابهات ما بین تمام چیزهای روی زمین، زنده و غیرزنده، و بقیه مواد کهکشان، درک درستی بیابیم.

البته اتمهای متعارف روی زمین صرفا نقش آجرهای ساختمانی را دارند که به میلیونها شکل گوناگون کنار هم چیده شده اند. انواع مختلف اتمها با یکدیگر ترکیب شده و واحدهای پایه ای بنام مولکول را میسازند. بعنوان مثال، یک واحد پایه ای یا مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن درست شده است. اتمها میتوانند به اطراف حرکت کرده و جاهای خود را با دیگر اتمها در همان یا مولکولهای مختلف معاوضه کنند. به این حرکات واکنش های شیمیایی میگویند. ترکیبات بسیار مختلف و تغییرات بسیار زیاد همواره روی میدهد. ماده میتواند اشکال بینهایت زیادی بخود بگیرد و بهمین دلیل است که چیزهای روی زمین همه یکجور نیستند. اتمها هرگز ساکن نیستند. مولفه های تمام ماده ها، زنده یا غیر آن این استکه همواره در حال حرکتند، تغییر میکنند، و با یکدیگر فعل و انفعال دارند.

اما اگر تمام ماده همیشه در حرکت است، چه چیزی ماده "زنده" را از غیر زنده متمایز میکند؟ بر روی سیاره ما حتی ساده ترین ارگانیسم های زنده خیلی پیچیده اند ـ باین معنی که آنها دارای مولفه های داخلی و سطوح سازماندهی بسیار زیاد می باشند. ارگانیسم های زنده بطور عموم از یک سلول زنده یا بیشتر ساخته شده اند. سلول ها واحد های کوچک زندگی هستند؛ اینها در اساس تجمع مولکول هایی هستند که پوسته ای آنان را احاطه کرده که در درون آن واکنش های شیمیایی بسیاری رخ میدهد. بعضی ارگانیسم های زنده، مانند باکتری یا ارگانیسم های حوضچه ای میکروسکپی، فقط دارای یک سلول هستند، درحالیکه دیگر ارگانیسم ها دارای سلول های بسیار زیاد که متقابلا پیوسته و وابسته اند، میباشند. بدن انسان بطور متوسط دارای تریلون ها (یعنی میلیونها میلیون) سلول زنده پیوسته میباشد.

ولی پیچیدگی و تشکیلات سلولی، بخودی خود، برای تعریف زندگی کافی نیست. معذالک بنظر میاید که میتوان با جمع زدن تعدادی از پروسه های معین، زندگی را به آنصورت که ما میشناسیم مشخص کرد و از این مجموعه برای متمایز کرده موجودات زنده از غیر زنده استفاده نمود. این پروسه ها عبارتند از:

1
ـ توانائی رشد، و توانائی سوخت و ساز کردن (متابولیز) یک منبع انرژی بیرونی.

2
ـ توانائی بازتولید.

3
ـ توانائی جذب تغییر طی نسلها و بازتولید آن.

بگذارید به هرکدام از اینها بنوبت نگاهی کنیم:

1
ـ رشد و متابولیزمتمام موجودات زنده یک نوع منبع انرژی را از جهان بیرونی به درون میکشند و آنرا متابولیز میکنند. یعنی آنرا میسوزانند و تبدیل به مواد جدیدی می کنند. موجودات زنده بدین طریق آنچه را که برای رشد، گسترش و ابقاء بدنشان نیاز دارند، تهیه می کنند. تمام موجودات زنده همچنین نوعی از محصول زائد (فضولات) را به محیط زیست بیرونی برمیگردانند.

زندگی سطوح مختلفی ازسازماندهی و تشکل دارد

حداقل بر روی کره زمین، مادهء زنده سطوح مختلفی از سازماندهی دارد و همه "پروسه های زندگی" در تمام سطوح روی نمی دهد. بعنوان مثال، یک ارگانیسم تک سلولی مانند پارامسیوم تمام پروسه هائی را که اینجا توضیح دادیم انجام میدهد. ولی در ارگانیسمی که از تعداد زیادی سلولهای زنده درست شده است، این سلول هاتابعی از کل بدن هستند و مادامیکه بخشی از بدن میباشند موجودیت مستقلی به مثابه یک ارگانیسم منفرد و مجزا ندارند. بعنوان مثال هر سلول بدن انسان بعنوان بخشی از کل بدن زنده، زنده می باشد و در بسیاری از پروسه های زندگی بدن شرکت می کند. این سلول ها انرژی را سوخت و ساز می کنند و وظایف تخصصی مانند وظایف یک سلول جگر یا یک سلول اسپرم را بعهده دارند. ولی این واحدهای کوچک زنده به تنهائی تمام معیارهای یک ارگانیسم زنده را برآورده نمیکنند. بطور نمونه، سلولهای اسپرم بازتولید نمیکنند، هرچند واحدهای کوچک از کلیت ارگانیسم هایی هستند که بازتولید میکنند و آنها در پروسه بازتولید این ارگانیسم شرکت می جویند.

ترم "ارگانیسم" به آن سطحی از زندگی ـ کلیت موجودات منفرد ـ گفته میشود که تمام معیارهای زندگی را که در اینجا بحث شد برآورده کنند، یعنی: داشتن ظرفیت رشد، متابولیزم، بازتولید، و داشتن سیستمی که از طریق آن صفات ارثی به نسل های دیگر انتقال داده شود. بخاطر داشته باشید که این فقط ارگانیسم های منفرد هستند که "بازتولید میکنند" (نه ژنها یا هر واحد کوچک دیگر و همچنین نه جمعیت ها یا تیره ها یا هر کلیت بزرگتری)، اما تغییر تکاملی طی چندین نسل روی میدهد و آنهم در سطحی دیگر یعنی در سطح تیره ها ـ یا "نوع" های کاملا متمایز. پس افراد بازتولید می کنند، تیره ها تکامل می یابند.

همه میدانند که آدمها و حیوانات "میخورند". ولی آیا گیاهان هم "میخورند"؟ بله، آنها نیز اینکار را می کنند. گیاهان سبز بوسیله جذب انرژی نور خورشید (و همچنین گاز دی اکسید کربن و آب) عمل "خوردن" را انجام میدهند و آنرا به انرژی شیمیایی شکرها و نشاسته ها تبدیل می کنند. این پروسه فتوسنتز نامیده میشود. شکر و نشاسته تولید شده به ساخت برگهای نو، میوه، بذر و غیره میرود. گیاهان نیز به دنیای بیرونی "فضولات" پس میدهند که تولید جانبی متابولیکی است. از شانس ما این "فضولات" گیاهان سبز، اکسیژنی است که ما برای تنفس نیاز داریم!حیوانات، منجمله انسانها، منبع انرژی خودشان را بوسیله خوردن گیاهان ـ که انرژی خورشیدی را به انرژی شیمیایی در شکل شکر و نشاسته تبدیل کرده اند ـ و (یا) خوردن دیگر حیوانات که بنوبه خود بخشی از آن انرژی را در بافت های بدن خود انبار کرده اند، تامین میکنند. در طول این "زنجیره غذائی" گیاهان و حیوانات منابع "غذائی" خودشان را برای رشد، گسترش و تامین وظایف بدنی شان مصرف می کنند. تمام چیزهای زنده از این پروسه مستمر رشد و متابولیزم گذر کرده و طی آن فعالانه خودشان و جهان بیرونی را تغییر میدهند.

2
ـ بازتولیدانواع مختلف ارگانیسم های زنده بازتولید میکنند. هیچ ارگانیسم زنده ای برای همیشه زندگی نمی کند و مطمئنا هر ارگانیسم زنده منفردی بازتولید نمی کند. (بعنوان مثال، هر حیوان منفردی دارای فرزند نیست.) اما توانائی تولید نسل های جدیدی از افراد جداگانه خصوصیت تمام انواع موجودات زنده می باشد.

این تولید مثل به طرق بسیار انجام میشود. بعضی موجودات تک سلولی فقط به دو سلول جدید تقسیم میشوند. بعضی موجودات میتوانند خودشان را کلون (تولید مثل غیر جنسی مثلا از طریق شکفتن یا تقسیم شدن ـ م) کرده، افراد جدید یکسانی تولید کنند. باز تولید جنسی در بسیاری از انواع گیاهان و حیوانات روی زمین تکوین یافته است بطوریکه سلولهای تخمک ماده و اسپرم نر را ترکیب می کنند و بذر یا تخمک هائی با هویت و پتانسیل منحصر بفرد تولید میکنند. توانائی باز تولید به هر طریقی که انجام شود، صفتی کلیدی در تمام موجودات زنده است.

3
ـ طریقی برای جذب و بازتولید تغییر طی نسلهاجذب تغییر بمعنای در خود کشیدن، ترکیب کردن آن با خود، و همچنین متحقق ساختن آن است. بازتولید کردن تغییر طی نسل ها بمعنای تکرار کردن آن و انتقال آن به دیگران است.

احتمالا بزرگترین اختلاف بین موجودات زنده و غیرزنده طریقه فعل و انفعال آنان با دنیای خارج است. موجودات زنده بطریقی کیفیتا متفاوت جهان خارج را تغیدانشمندان انتظار دارند که منافع بسیارى از این افزایش شدید پژوهش ها پیرامون سلول هاى
بنیادى رویانى نصیب انسان شود. ولى احتمالاً یک یا دو نسل طول خواهد کشید که آثار حاصل از این رویدادهاى بزرگ به طور کامل ظاهر شود.
اواخر دهه ۱۹۹۰ پربارترین دوره در تاریخ پژوهش هاى زیست شناسى بود. بلافاصله در پى تولد دالى نخستین پستاندار متولد شده با تکنیک کلون سازى (Cloning) نخستین سلول هاى بنیادى رویان انسان به نحو موفقیت آمیزى تولید شدند و سپس با طلوع هزاره جدید «پروژه ژنوم انسان» تکمیل شد.
از آن زمان تاکنون رسانه ها این تلاش ها را هرچه بیشتر منعکس کرده اند و با تشویق پرشور بسیارى از پژوهشگران هیجان بسیارى در بین عموم مردم درباره عصر جدیدى از پزشکى باززاینده به وجود آمده است. برخى در خیال خویش این گونه تجسم مى کنند که ظرف چندین سال با ترکیب سلول هاى بنیادى (که هنوز نحوه چنین ترکیبى براى ما تاریک و مبهم است) و کلون سازى و مهندسى ژنتیک سلول هاى جدید و سرانجام اعضاى کامل جدیدى به وجود خواهند آمد که جایگزین اعضایى خواهند شد که به دلیل بیمارى، تصادفات یا سن بالا از کار بازمى مانند. ولى در برابر چنین امیدوارى اى اعتراضات اخلاقى و مذهبى به پژوهش هاى سلول هاى بنیادى - این فکر که مى توان رویان هایى را مختص کارهاى پژوهشى ایجاد کرد و سپس آنها را از بین برد - و بیم از اینکه کلون سازى درمانى مى تواند درها را به سوى کلون سازى براى تولید مثل بگشاید وجود دارند. از نظر بسیارى از مردم همان عبارت «سلول هاى بنیادى» خلاصه و تبلورى از هیجانات و بیم ها است. با این حال بى اطلاعى گسترده و اندیشه پردازى دلبخواهى پیرامون اینکه با چه سرعتى مى توان به امکانات و احتمالات نهفته در این پژوهش دست یافت، وجود دارد. در این گزارش هدف ما افکندن پرتوى علمى بر آینده پژوهش بالینى و مباحث مسائل مربوط به سیاستگزارى ها از سوى دولت هاى ملى و ایالتى که متعهد به پرداخت و هزینه میلیاردها دلار از پول هاى عمومى اند، است. پس اول برخى تعاریف پایه سلول هاى بنیادى به عنوان سیستم ترمیم بیولوژیک عمل مى کنند و این پتانسیل را دارند که به صورت انواع بسیارى از سلو ل هاى تخصصى در بدن درآیند. از لحاظ نظرى آنها مى توانند بدون محدودیت تقسیم و جایگزین سایر سلول ها گردند. هنگامى که یک سلول بنیادى تقسیم مى شود، هر کدام از سلول هاى دختر مى توانند به صورت یک سلول بنیادى باقى بمانند یا نقشى تخصصى تر مثلاً به صورت سلول عضلانى، خون یا مغز، بسته به حضور یا عدم حضور علائم بیوشیمیایى محیط، بر عهده گیرند. کنترل فرآیند تمایز سلولى (differentiation) یکى از دشوارترین چالش ها در پژوهش سلول هاى بنیادى است. در مورد خود سلول هاى بنیادى هیچ چیز جدیدى وجود ندارد. درمان به کمک سلول هاى بنیادى ده ها سال است که متداول است. شناخته شده ترین مثال پیوند مغز استخوان است که جهت درمان لوسمى و اختلالات خونى دیگر مورد استفاده قرار مى گیرد ولى در تمام درمان هایى که تاکنون از این سلول ها استفاده شده نوعى از این سلول ها مورد استفاده قرار گرفته که اغلب سلول هاى بنیادى بالغ خوانده مى شوند. این نام گذارى البته چندان صحیح به نظر نمى رسد چون غالباً این سلول ها از کودکان یا جنین گرفته مى شوند. سلول هاى بنیادى غیرزایا (سوماتیک) احتمالاً نام بهترى براى این سلول ها است.
تعداد انواع سلول هاى تخصصى که مى توان از سلول هاى بنیادى غیرزایا به دست آورد، محدود است و مطالعاتى نیز در این مورد صورت گرفته است. رویان هاى بسیار اولیه احتمالاً منابع بهترى هستند، چرا که سلول هایشان هنوز تخصصى نشده اند. سلول هاى بنیادى رویانى از پتانسیل هاى متعددى برخوردارند و مى توانند به تقریباً هر نوع سلول تبدیل شوند.
نخستین رده (ثابت و تکثیر یابنده) سلول هاى بنیادى رویانى در سال ۱۹۹۸ توسط جیمز تامسون از دانشگاه ویسکانسن به وجود آمد. روال انجام کار شامل برداشتن سلول ها از داخل یک رویان یک هفته اى (بلاستوسیست) - یک حباب میکروسکوپیک شامل ۵۰ تا ۱۰۰ سلول - و کشت آنها در یک ظرف پترى آزمایشگاهى حاوى مواد غذایى و عوامل رشد است. رویان ها به طور معمول توسط زوج هایى اهدا مى شوند که تحت درمان نازایى (
IVF) قرار گرفته اند و مورد مصرف دیگرى ندارند.
حتى حالا پس از هفت سال کار فشرده در سرتاسر جهان در تمام دنیا کمتر از ۱۵۰ رده سلولى با مشخصات کاملاً شناخته شده وجود دارد. در ایالات متحده بخش پژوهش ها با بودجه فدرال تنها ۲۲ رده سلولى در اختیار دارد. در این کشور پرزیدنت بوش طى فرمانى دستور داده که «انستیتو هاى ملى بهداشت» حق ندارند از کار بر روى رده هایى که پس از اوت ۲۰۰۱ به وجود آمدند حمایت کنند. رده سلول بنیادى پس از آنکه تثبیت شد اساساً جاودانى خواهد بود. مى توان براى ذخیره کردن در بانک سلولى (آنگونه که سال گذشته در انگلستان صورت گرفت) یا قرار دادن آن در اختیار سایر پژوهشگران آن را منجمد کرد. برخى از دانشمندان براى آنکه خود را از دست اعتراضات اخلاقى بر علیه نابود کردن جنین هاى انسانى به منظور انجام پژوهش خلاص کنند، در پى یافتن منابع دیگرى براى سلول هاى بنیادى هستند یک رویکرد عبارت خواهد بود از یافتن سلول هاى بنیادى بالغ و بازگرداندن عقربه ساعت تکامل شان طورى که رفتارى چون سلول هاى بنیادى با توانایى هاى متعددى داشته باشند. رویکرد دیگر پارتنوژز یعنى فعال کردن تخم بارور شده انسان است که مثل یک رویان در ابتداى حیاتش شروع به تقسیم شدن مى کند. با این حال هنوز روشن نیست کدام یک از این فرآیند ها عملاً مفید خواهند بود. تا همین اواخر پژوهشگران سلول هاى بنیادى انسان را بر روى لایه هایى از سلول هاى پوست موش تحت عنوان سلول هاى تغذیه رسان کشت مى دادند تا مانع تمایز و تبدیل آنها به سلول هاى تخصصى تر شوند. همچنین با سرم خون به دست آمده از جنین گاو تغذیه مى شدند. متاسفانه این اجزاى غیرانسانى خطر آلودگى به پروتئین ها یا پاتوژن ها (مثل پیوند اعضاى حیوانات) را با خود دارند که خود مانع از آن مى شود که بتوان با خیال راحت از این سلول هاى بنیادى در بالین بیمار استفاده نمود. در سال جارى چندین گروه پژوهشگر اعلام کردند که توانسته اند با موفقیت اجزاى انسانى را جایگزین اجزاى حیوانى سازند، لیکن برخى از دانشمندان بر این باورند که آلودگى محیط خاص مورد استفاده براى رشد و تمایز سلول هاى بنیادى آن چنان زیاد است که از بین بردن کامل آن بسیار دشوار خواهد بود.
سلول هاى بنیادى برخلاف سلول هاى بنیادى بالغ مستقیماً قابل استفاده جهت درمان نیستند چرا که موجب سرطان مى شوند. در واقع یکى از آزمایشاتى که بر روى سلول هاى بنیادى صورت مى گیرد، تزریق آنها به موش و بررسى تراتوم (تومور متشکل از بافت جنینى) حاصله است. از این رو هر نوع کاربرد درمانى مستلزم آن است که دانشمندان تمایز سلول هاى بنیادى را تا حد سلول هاى تخصصى ویژه جهت پیوند در بیماران - مثل سلول هاى بتا براى تولید انسولین جهت بیماران مبتلا به دیابت یا نورون هاى دوپامین ساز براى درمان بیمارى پارکینسون - پیش برند. همچنین براى آنکه اطمینان حاصل کنیم که هیچ سلول بنیادى باقى نمانده است لازم است غربالگرى بسیار دقیقى به عمل آوریم. اگر تثبیت رده هاى سلول هاى بنیادى کارى به غایت دشوار است هدایت تمایز آن در تقسیمات آتى را دیگر باید یک کابوس علمى شمرد. پژوهشگران تازه دارند به درک شرایط محیطى و ترکیبات عوامل رشد و سایر پروتئین هاى لازم جهت هدایت سلول هاى بنیادى انسانى براى آن که به صورت سلول هاى ثابت پایدار عصبى یا عضلانى و یا هر سلول تخصصى دیگرى که براى درمان لازم اند درآیند، نایل مى شوند. با این حال آزمایشات بر روى سلول هاى بنیادى موش ها خبر از آن مى دهند که مى توان درمان هاى بى خطر و موثرى از آنها براى انسان ها با جایگزین شدن با سلول هاى بنیادى انسان فراهم کرد. پژوهشگران در سراسر جهان بسیار در تلاش این کارند، چه درمان هاى مبتنى بر استفاده از سلول ها بسیار امیدبخش اند. زیست شناسان بر این باورند که بیشتر بیمارى هایى که حاصل تخریب بافت ها و سلول هاى بدن اند، پیچیده تر از آنند که تنها با استفاده از دارو و یا حتى درمان هاى ژنى بتوان از پس آنها برآمد. سلول هاى زنده که مولکول هاى فعال بسیار بیشترى تولید مى کنند، شانس بهترى براى موفقیت به شمار مى روند. گرچه هنوز هیچ کارآزمایى بالینى پیرامون سلول هاى بنیادى صورت نگرفته است، ولى اشکال دیگر درمان با سلول ها نشان داده اند که این نوع پیوند مى تواند در انسان موثر باشد. علاوه بر پیوند مغز استخوان که حالا دیگر خیلى معمول و متداول شده مى توان استفاده از سلول هاى بنیادى عصبى جنین جهت درمان بیمارى هاى مغز و سلول هاى انسولین ساز بتا به دست آمده از جسد براى درمان بیمارى دیابت را ذکر کرد. موفقیت هاى به دست آمده از کاربرد سلول هاى غیرزایا (سوماتیک) این امید را زنده کرده اند که سرانجام سلول هاى بنیادى حتى بیشتر از این موثر خواهند بود ولى تا رسیدن به این نقطه پژوهش هاى بسیار بیشترى لازم است. موانعى که پژوهشگران سلول هاى بنیادى باید از آنها عبور کنند عبارتند از یافتن راه هاى بهتر و موثرترى براى به دست آوردن سلول هاى بنیادى، روش هاى بهترى براى کشف و شناسایى سلول هاى بنیادى و پتانسیل تکامل واقعى شان، راه هایى براى کنترل تمایز و رشد آنها در داخل بدن، درک این نکته که چگونه سیستم ایمنى به سلول هاى بنیادى یا سلول هاى تمایز یافته اى از آنها حمله ور مى شوند و یادگیرى مطالب بیشترى پیرامون مزایاى سلول هاى بنیادى در مقایسه با سلول هاى غیرزایا (سوماتیک) جهت کاربرد هاى گوناگون. در حالى که کاربرد مستقیم سلول هاى بنیادى جهت درمان بیمارى ها جالب ترین بخش موضوع از نظر سیاستمداران و عموم مردم است بسیارى از دانشمندان مى گویند که بیشترین نفعى که از لحاظ پزشکى عایدشان مى شود پیشبرد درمان هاى دیگر است. اگر پژوهشگران بتوانند از علائم پیچیده شیمیایى و ژنتیکى که کنترل رشد و تمایز سلول هاى بنیادى را بر عهده دارند سردرآورند نتایج حاصله براى پزشکى بسیار سودمند خواهد بود. سلول هاى بنیادى ایجاد مدل هایى از رشد و کارکرد بافتى را که به شیمیدانان این امکان را مى دهند که آزمون هاى موثرترى در مورد اثر داروهاى احتمالى آینده به عمل آورند، ممکن مى سازند. به عنوان مثال اگر سلول هاى بنیادى به دست آمده از رویانى را که با استفاده از غربالگرى ژنتیک پى به وجود ژن هاى بیمارى فیبروز کیستیک در آن برده ایم بتوانیم به سمت ایجاد سلول هاى بیمار ریه هدایت کنیم، در این صورت دریچه جدیدى براى مطالعه و بررسى بیمارى ها و درمان هاى آن گشوده خواهد شد.

یر میدهند کاربردهای سلول‌های بنیادی

بیماران قلبی: توصیه می‌شود برای افرادی که در مراحل وخیم بیماری قلبی بوده و در انتظار دریافت قلب پیوندی به‌سر می‌برند، در کنار تجویز داروهای سرکوب‌کننده سیستم ایمنی، از روش پیوند سلول‌های بندناف به‌عنوان یک روش کمکی استفاده کرد. بر این اساس، این ایده در دنیا مطرح شده است که نمونهبیماران کبدی: پیوند سلول‌های بنیادی علاوه بر بیماران قلبی در سایر بیماران نیز نتایج خوبی را نشان داده است. برای مثال، در حال حاضر اگر بیماری دچار سرطان کبد باشد، جراح مجبور است برای جلوگیری از انتشار سرطان (متاستاز) به بخش‌های دیگر بدن، بخش سرطانی کبد را نابود کند. برای این منظور معمولاً طی دو عمل جراحی هم‌زمان، خون ناحیه سرطانی کبد را قطع می‌کنند تا بافت* استفاده سلول های بنیادی در cloning :یک دودمان سلول بنیادی جمعیتی از سلول ها است که مستمرا تقسیم شده و از بافت های انسان یا دیگر موجودات بدست می آید . محققین برای اهداف درمانی و پژوهشی از سلول های بنیادی جنینی و بالغ استفاده می کنند . Totipotent: این سلول ها توانایی تولید تمام سلول های مورد نیاز یک موجود زنده را داشته و عاقبت آنها مشخص نیست و بر اساس نیاز ، توانایی تبدیل شدن به هر دارند. 3- تماس سلول- سلول باعث متعهد بودن یک سلول بنیادین در لانه گزینی و رشد و تکثیر آن می مامع بیان ژن می گردد. تحت شرایط نوترکیبی به واسطه cre توالی خاتمه خارج شده و بیان ژن دوباره فعال می گردد. مدل سازی بیماری ها: توانایی ایجاد جهش های جایگاه خاص و ناک اوت کامل ژنها توسط gene targeting منجر به تولید موشهای مدل برای انواع بیماری ها از جمله بیماریهای عصبی و متابولیک و خونی شده است. یک مثال مربوط به آلزایمر می باشد که حداقل بر اثر جهش در 4 ژن ایجاد می شود . افزایش دز ژن و جهش در پروتئین پیش ساز بتا آمیلوئید (APP) با آلزایمر در ارتباط بوده جهش در زن آپولیپوپروتئین E نیز با ریسک افزایش یافته و کاهش سن شروع بیماری در ارتباط است. امروزه توسط gene targeting در سلول هایES مدل های موشی ایجاد شده اند که حاوی یک جهش نقطه ای در ژن APP و یا ژن ApoE ناک اوت شده می باشند. به کمک BAC و یستم های نوترکیبی جایگاه خاص مثل cre/Lox P مدل هایی برای جابه جایی های کروموزومی برای سرطانهای خاص ایجاد کرده اند. رد یابی دودمانها :همانطور که ذکر شد یک استفاده تکنولوزیgene targetiung قرار دادن یک ژن گزارشگر تحت کنترل یک پروموتر اندوژن برای مطالعه الگوی بیان ان ژن می باشد(knock in) . به کمک این تکنیک امکان رد یابی دودمانها یا انجام fate mapping توسط دستکاری ژنتیکی را فراهم آورده است . در این سیستم یک ریکامبیناز جایگاه خاص مثل cre تحت کنترل پروموتر خاصی در دودمان یا cell type خاصی قرار می گیرد. موشهای تهیه شده توسط این سلول های ES می توانند با موش های دارای یک ژن گزارشگر همراه با یک توالی خاتمه کراس داده شوند. بیان cre در سلول های خاص دودمان که بر اثر نوترکیبی بین جایگاههای LoxP ، برداشت توالی خاتمه و بیان ژن گزارشگر می باشد ، انجام می گیرد . بنابر این تمام اولاد سلول های اولیه بیان کننده cre با ژن گزارشگر نشاندار می شوند . بدین ترتیب می توان سرنوشت اخلاف سلول های مختلف را طی تکوین دنبال نمودسلول های جنین های کلون شده موقعیت جدیدی برای مطالعه بیماری هایی که ژن آنها شناخته نشده است ایجاد می کند . بیماری motor neuron disease(بیماری نورون های حرکتی ) یکی از این موارد است . تخریب نورون های حرکتی علت عمده این بیماری کشنده می باشد اما علت دقیق بیماری به درستی شناخته نشده است . چندین فاکتور ژنتیکی و محیطی به نظر می رسد که در این بیماری نقس داشته باشند گرچه علت تخریب نورون ها شناخته نشده است . اکثر موارد این بیماری sporadic می باشند اما 5-10 % وراثتی اند . در میان این موارد خانوادگی جهش های ژن سوپر اکسید دیس موتاز (SOD 1) مسئول تقریباً 20 % موارد می باشد و آنالیز ژنتیکی نشان می دهد که حداقل 4 ژن دیگر هنوز در رابطه با این بیماری شناخته نشده اند . در ابتدا گمان می رفت که علت این بیماری کاهش عملکرد ژن باشد اما این گمان به نظر نمی آید که صحیح باشد . موش هایی که در آنها ژن SOD 1 اندوژن حذف شده دچار بیماری نورون های حرکتی نمی شوند در حالی که موش هایی که اشکال موتان ژن انسانی را بیان می کنند دچار فلج می گردند . چون موش ترانس ژنی که ژن انسانی را حمل می کند دو نسخه ژن خودش را نیز دار است ، این مشاهده نشان می دهد که تأثیر جهش به خاطر اثر سیتوتوکسیک یک پروتئین غیر طبیعی است و نه به خاطر نبود عملکرد پروتئین . چندین منبع سلولی جدید دارای بیماری وجود دارد که آشکار می کنند این پروتئین چگونه باعث تخریب نورون ها می شود . اگر غربال ژنتیکی پیش از کاشت جنین در مورد مواردی که موتاسیون ها شناخته شده اند انجام گیرد ، سلول های بنیادی جنینی حاوی جهش را می توان از جنین بدست آورد . متناوبا ، جهش های شناخته شده را می توان به سلول های بنیادی جنین وارد کرد (جنینی که فاقد بیماری است) . در نتیجه سلول های دارای بیماری نورون های حرکتی با دودمان اولیه متفاوت خواهند بود . هر چند این روش ها فقط در مواردی در دسترس می باشند که جهش شناخته شده باشد (تقریباً 2% موارد ) . در 8 % از موارد ، حالت بیماری وراثتی است اما ژن آن کشف نشده است و SCNT در این موارد فرصت های جدیدی ایجاد می کند . روش های مختلفی برای استخراج انواع سلول های خاص از دودمانهای سلول های بنیادی ابداع شده ، گرچه در اکثر موارد هنوز عملکرد نرمال آنها پس از انتقال به بدن تائید نشده است . در هر رژیم درمانی ، باید از دفع ایمنولوژیکی سلول های پیوند شده جلوگیری کرد اما پاسخ ایمنی احتمالاً در بیماری های مختلف متفاوت است . سلول های جنین های کلون شده ، در شرایطی مثل بیماری های قلبی عروقی که در انها دفع ایمنی می تواند توسط پیوند سلول های سازگار از نظر ایمونولوژی جلوگیری شود ، بسیار با ارزش است . بیماری های دیگری که به عنوان کاندیدا های مناسبی برای سلول درمانی می باشند بیماری های خود ایمنی شامل دیابت نوع 1 می باشند . در مورد این بیماری ها انتقال سلول های مشابه ار نظر ایمنی به فرد بیمار ، موجب دفع سلول ها می گردد . سلول های بنیادی ، سلول هایی هستند که واقعا می توانند به هر کدام از 200 نوع سلول بدن انسان تبدیل شوند . برای انجام این نوع درمان دو چالش در پیش رو وجود دارد : 1- وادار کردن سلول های بنیادی به تبدیل شدن به سلول مورد نظر 2- وادار کردن بدن به پذیرفتن آنها . اولین مشکل در مورد استفاده از سلول های بنیادی منبع به دست آوردن آنها است . هر کسی دارای سلول های بنیادی می باشد ، مثلاً در مغز استخوان ، اما در کودکان و بالغین این سلول ها قبلا کمی تخصصی شده اند . بسیاری از محققین شک دارند که آیا این سلول ها می توانند به انواع سلول های مورد نیاز تبدیل شوند یا خیر . بنابراین در انجام تحقیقات و معالجات از سلول های بنیادی جنینی استفاده می شود که هنوز تخصصی نشده اند . امروزه اکثر سلول های بنیادی را از جنین های IVF و یا سقط شده به دست می آورند . در مورد IVF ، یک جنین 5 روزه –بلاستولا – در رحم یک زن کاشته می شود و 9 ماه بعد یک نوزاد متولد خواهد شد . جنین های اضافی برای موارد عدم موفقیت یا حاملگی های بعدی نگه دارای می شوند . برای تهیه سلول های بنیادی های جنینی برای تحقیق ، بعضی از سلول های بلاستولا های اضافی را خارج می کنند و در ظروف مجزا برای رشد ، کشت می دهند . برای تبدیل این سلول ها به دودمانهای سلولی بنیادی دائمی ( دارای عمر طولانی ) سلول ها با فاکتور های رشد خاصی تغذیه می شوند . بلاستولا ها در این عملیات از بین خواهند رفت . در دیابت نوع 1 ، به کمک تولید سلول های پانکراس به دنبال روشی برای جایگزین کردن سلول های سازنده انسولین از دست رفته می گردیم . هدف از این نوع درمان جلوگیری از تزریق دائم انسولین و جلوگیری از مشکلاتی است که بعدا زندگی بیماران را تهدید می کنند . در یکی از تحقیقات سلول های بنیادی جنینی موش را وادار به تبدیل شدن به سلول های تولید کننده انسولین کرده اند اما از این سلول ها نمی توان برای انسان استفاده کرد . در یک سری آزمایشات که در اسرائیل انجام گرفته اند توانسته اند به موش هایی که سیستم ایمنی انها توسط دستکاری ژنتیکی مهار شده ، سلول های بتای کلون شده پانکراس را پیوند دهند ، ولی در انسان نمی توان این کار را انجام داد و همچنین یکی از اهداف این نوع درمان جلوگیری از رد پیوند است زیرا دارو های سرکوبگر ایمنی اثرات نامطلوبی مثل ناهنجاری کلیوی و افزایش خطر ابتلا به سرطان را ایجاد می کنند . در یکی از پژوهش ها تلاش شده تا سلول های بنیادی را در حالی که توسط کپسولی احاطه شده اند به بدن وارد کنند تا مانع دفع ایمنی گردند . در درمان به کمک سلول های بنیادی برای جلوگیری از دفع بافت از هسته سلول های فرد بیمار استفاده می شود . دانشمندی به نام Skorecki در صدد است تا شکل تغییر یافته ای از این تکنیک را مورد استفاده قرار دهد و از ترکیب مهندسی ژنتیک و کلونینگ استفاده کند . او معتقد است که انجام therapeutic cloning برای هر بیمار به کمک سلول های خودی بسیار گران و غیر عملی است . در این روش قرار است سلول های بنیادی بالغ کلون شده را طوری تغییر ژنتیکی دهند که توسط سیستم ایمنی دفع نگردند و برای درمان هر بیماری می توان از این سلول ها استفاده کرد . تا کنون توانسته اند سلول های بنیادی انسان را به سلول های خون ، عصبی و سلول های بتای پانکراس تبدیل کنند . اما اگر بر مشکل دفع پیوند هم غلبه شود سوالی که باقی می ماند این است که آیا سلول های پیوند شده در بدن عملکرد نرمال خواهند داشت یا نه ؟ مثلاً در این مورد در استرالیا سلول های عصبی تولید شده اند و به مغز نوزاد موش پیوند شده اند و عملکرد طبیعی داشته اند . اما هنوز هم قطعیت این موضوع در انسان و یا بیماری های دیگر مشخص نشده است . یکی از کاربرد هایSCNT جلوگیری از انتقال بیماری از والدین به نسل بعد می باشد ( بیماری هایی که بر اثر جهش یا ناهنجاری ژنوم هسته ای نمی باشند مثلاً بیماری های میتوکندریایی) . میتوکندری های اسپرم به فرزند منتقل نمی شوند بنابراین بیماری های میتوکندریایی فقط از مادر به فرزند منتقل می شوند . برای جلوگیری از این بیماری ها می توان هسته یکی از سلول های یک جنین مبتلا به بیماری میتوکندریایی را خارج کرده و به سیتوپلاسم یک تخمک سالم منتقل کرد و این تخمک سالم را در رحم مادر کاشت. در یکی از آزمایشات انجام شده ، سلول های بنیادی جنینی به مغز موشهای تازه متولد شده ای که از بیماری مشابه با multiple sclerosis رنج می بردند تزریق شدند . این موشها فاقد سلول های تولید کننده غلاف میلین بودند. سلول های تزریق شده به تمام مناطق مغز این موشها مهاجرت کرده و خود را به انواع سلول های از دست رفته تبدیل کردند و با جایگزین شدن سلول های تولید کننده غلاف میلین ، روند بیماری متوقف شد و بسیاری از موش ها به طور کامل بهبود یافتند . با دستکاری ژنتیکی در سلول های بنیادی می توان سلول های مقاوم به عوامل سرطان زا ، عوامل دارویی و ....... را انتخاب و جدا سازی نمود . به طوری که با وارد کردن ژن متیل گوانین متیل ترانسفر از (دارای نقش در ترمیم DNA) در سلول های بنیادی ، این سلول ها در in vitro به اثرات سمیت سلولی و ژنتیکی مواد سمی مانند Bis Cloro-ethyl nitrosurea (BCNU) و O4 Benzyl Guanin (O4BG) مقاوم شده و سپس با وارد کردن این سلول ها به موجود زنده و تیمار آن با این دارو ها سایر سلول ها حذف و سلول های مقاوم به این مواد شیمیایی انتخاب و تکثیر می شوند. سلولهای بنیادی پوششی بالغ در بین کراتینو سیت های غشاء پایه پوست دیده می شوند . این سلول ها باعث تولید سلول های جدید جهت ترمیم بافت سطحی پوست می شوند. سلول های بنیادی پوششی در تولید بافت پوست تولید شده به روش مهندسی بافت کاربرد داشته و این فرآورده ها امروزه کاربرد های کلینیکی متفاوتی از قبیل بانک پوست ، ترمیم سوختگی ها و ...... دارند. همچنین سلول های بنیادی پوست باعث تولید پوشت مصنوعی و پیوندی جهت درمان زخم ها و بیماری هایی از قبیل vitteligo می شوند.

و بوسیله آن تغییر می یابند