زیست شناسی

مطالب گوناگون در رابطه با زیست شناسی

زیست شناسی

مطالب گوناگون در رابطه با زیست شناسی

تبدیل سلولهای بنیادین انسان به سلول های عصبی نخاع

 

گروه دانش: پژوهشگران از سلولهای بنیادین انسانی، سلول های عصبی حرکتی نخاع تولید کرده اند که می توان از آن برای ترمیم سیستم عصبی آسیب دیده استفاده کرد.

به گزارش خبرگزاری رویترز، نتایج حاصل از تحقیقات دانشمندان نشان می دهد که می توان سلولهای بنیادی را طوری رشد و نمو داد که به سلولهای خاص مورد نیاز انسان تبدیل شوند و از آنها برای درمان بیماریهای عصبی و در موارد خاص بهره برد.

دانشمندان موفق شده اند ترکیبی ازپروتئین ها را در سلولهای بنیادی برای تبدیل این یاخته ها به سلولهای خاص، هدایت کنند.

به گزارش آسوشیتدپرس، محققان دانشگاه ویسکونزین - مدیسیون امیدوارند که این فناوری روزی منجر به کشف روش های درمانی جدید برای ترمیم آسیب ها و بیماریهای نخاعی شود.

این مطالعات به محققان آموزش می دهد که چطور سلول های عصبی حرکتی که از جمله سلولهای کلیدی در سیستم اعصاب محسوب می شوند، در محل اولیه خود رشد می کنند.

به گفته این محققان، گام بعد انجام عملیات پیوند نورون های تولید شده جدید به یک حیوان زنده است. آنها همچنین معتقدند که تا پیش از انجام این پیوند بر روی نمونه های انسانی سال ها مطالعه و آزمایش لازم است.

به گفته محققان، مطالعات نشان می دهد که سلولهای بنیادی انسانی الزاما مانند سلولهای بنیادی حیوانات، عمل نمی کنند.

پزشکان امیدوارند این فن آوری بتواند گروه وسیعی از بیماریهای عصبی را درمان کند.

نورون های حرکتی نخاع پیام هایی را که از مغز مخابره می شوند به سایر قسمت های بدن می فرستد و از این رو عضو حیاتی در سیستم عصبی بدن به شمار می رود.

سلولهای بنیادی موش قلب گوسفندان را ترمیم میکند

 

 دانشمندان معتقدند با استفاده از سلولهای بنیادی جنینی یه گونه حیوانی میتوان قلب آسیب دیده حیوان گونه ای دیگر را ترمیم کرد.بگزارش البرز محققان فرانسوی در مرکز بین المللی تحقیقات علمی در مونت پولیر فرانسه موفق شدند سلولهای بنیادی جنینی موش آزمایشگاهی را به بافت قلبی ۹ گوسفند با ماهیچه قلبی اسیب دیده وارد کنند . هیچکدام از گوسفندان پیوند را پس نزدند. برتری سلولهای بنیادی جنینی به سلولهای بنیادی بالغ اینست که قابلیت تغییر شکل به هر سلولی را دارند. استفاده از سلولهای حیوانی در پزشکی برای تحقیق در مورد سلولهای بنیادی بسیار مفید است. دانشمندان فرانسوی قصد دارند تا در گام بعدی از تحقیقاتشان از سلولهای بنیادی جنینی حیوانات در درمان اختلالات و نارسایی های قلب در انسان استفاده کنند.

 

سلولهای بنیادی و ژن هایی که فرمان مرگ می دهند

 

سلولهای بنیادی ، سلولهایی اند که در بدن جنین ، در نهایت به سلولهای بافت و اندامهای مختلف تبدیل می شوند. این سلولها، برخلاف سلولهای معمولی که با تقسیم شدن ، سلولهای مشابه خود را به وجود می آورند، می توانند به هریک از انواع سلول در بدن موجود زنده تبدیل می شوند و همین موضوع موجب پیدایش بافتها و اندامهای مختلف جنین می شود. سلولهای بنیادی به 2نوع سلولهای بنیادی جنینی و سلولهای بنیادی بالغ تقسیم می شوند.

نوع اول سلولهای بنیادی از جنین به دست می آیند. یک جنین 3تا 5روزه بلاستوسیست نامیده می شود و حاوی سلولهای بنیادی است که بشدت در حال تکثیرند تا اندامها و بافتهای مختلف جنین را به وجود آورند. نوع دوم سلولهای بنیادی در بدن انسان بالغ وجود دارند.

این سلولها در بافتها و اندام هایی نظیر قلب ، مغز، مغز استخوان و ریه ها وجود دارند و مخصوص ترمیمند. سلولهای بنیادی بالغ هم این قابلیت را دارند که در شرایط مناسب به سلولهای مختلف متمایز شوند.

 

سلول های مغز استخوان

در گذشته تصور دانشمندان بر این بود که سلولهای بنیادی هر بافت فقط به خودش متمایز می شود، در حالی که ثابت شده است سلولهای بنیادی مغز استخوان که به طور طبیعی سلولهای خونی را می سازند، در شرایط مناسب قابلیت تبدیل به هر بافتی را دارند.

به دست آوردن این سلولها کار چندان پیچیده ای نیست و نیاز به جراحی خاصی ندارد و می توان آن را با سرنگ از استخوان ران بیرون کشید.

یک ویژگی مهم سلولهای بنیادی مغز استخوان نسبت به نوع جنینی این است که از خود فرد گرفته می شوند؛ بنابراین ، پس از پیوند اصطلاحا پس زده نمی شوند چون کاملا با بافتهای سالم بدن بیمار هماهنگی دارند.

علاوه بر این سلولهای بنیادی جنینی ممکن است بعد از پیوند توموری شوند و مشکلات تازه ای را برای بیمار به وجود آورند در حالی که تا به حال گزارشی از توموری شدن سلولهای بنیادی مغز استخوان به دست نیامده است.

مشکل دیگر استفاده از سلولهای بنیادی جنینی ، بحث اخلاقی آنهاست که همواره در جوامع بشری مطرح بوده است.

 

کشف عملکرد 2ژن توسط محقق ایرانی

در تمایز سلولهای بنیادی به سلولهای بافتهای مختلف مشکلات زیادی وجود دارد به طور مثال مطالعات نشان داده است که وقتی سلول بنیادی را به سمت سلول عصبی تمایز می دهند دچار مرگ می شوند، چون سلولهای عصبی برای زنده ماندن به عواملی نیاز دارند که در شرایط آزمایشگاه نیست.

با توجه به این که همه فعالیت های سلول تحت کنترل ژنهاست ، بنابراین با بررسی نقش ژنها در تمایز شاید بتوان بر این مشکلات غلبه کرد.

دکتر محمد مهدی یعقوبی اولین دانش آموخته دوره دکترای ژنتیک در ایران که بتازگی از دانشگاه تربیت مدرس فارغ التحصیل شده است ، در پایان نامه دکترای خود به بررسی عملکرد ژنهای مختلف در زمان تمایز سلولهای بنیادی به سلولهای عصبی پرداخت و به نتایج قابل توجهی دست یافته است که این نتایج در قالب دو مقاله در امریکا به چاپ رسیده و نیز در جشنواره بین المللی رویان رتبه اول را کسب کرده است.

تمایز سلولهای بنیادی در آزمایشگاه به وسیله مواد بیولوژیکی و فاکتورهای رشد که در بدن موجود زنده هم همان کار را انجام می دهند صورت می گیرد. این مواد اصطلاحا القاکننده های تمایزند و زمان تمایز به نوع این موانع و نیز روش مورد استفاده بستگی دارد.

بررسی فعالیت ژنها یا به اصطلاح مطالعه بیان ژنها به وسیله بررسی و شناسایی پروتئین های ایجاد شده انجام می شود؛ زیرا هر ژن وقتی بیان می شود یک رو نوشت از آن در سلول ایجاد می شود که آن رونوشت به پروتئین تبدیل می شد، در واقع فعال شدن ژن به معنی ساخته شدن رونوشت است.

ژن عامل مرگ ، پروتئینی را بعد از ترجمه تولید می کند که در نهایت منجر به مرگ سلول می شود؛ زیرا هر پروتئین ، پروتئین دیگری را فعال می کند.

 

امیدهایی برای آینده

دانشمندان در تلاشند از تمایز سلولهای بنیادی به سلولهای عصبی و پیوند آن به عضو آسیب دیده برای درمان بیماری هایی نظیر پارکینسون ، آلزایمر، سکته مغزی یا ضایعات نخاعی استفاده کنید؛ ولی در اکثر تلاشهایی که تا به حال شده است ، پیوند سلول عصبی با بهبود موقت همراه بوده است که علت آن می تواند مرگ سلولهای عصبی باشد.

یکی از مشکل ترین جراحی های ترمیم مربوط به بیماران قطع نخاعی است ، زیرا در نخاع بیش از 20میلیون رشته عصبی وجود دارد که اگر آسیب ببینند، پیوند آنها تقریبا غیرممکن است.

علاوه بر این ، بعد از قطع نخاع احتمال بروز آسیبهای ثانویه هم وجود دارد که یکی از آنها مرگ سلولی است ؛ یعنی به مرور زمان در محل ضایعه سلولها می میرند و حفره ایجاد می شود یا ممکن است انحراف ستون فقرات داشته باشیم.

 

مرگ سلولی گاهی مفید است

مرگ سلول همیشه اتفاق می افتد و فقط مخصوص شرایط آزمایشگاه نیست ؛ یعنی در بدن موجود زنده هم ژنهای القاکننده مرگ برای مرگ سلول فعال می شوند و این مرگ سلولی گاهی مفید و لازم است.

به طور مثال در سلولهای سرطانی ژنهای مهارکننده مرگ بیش از اندازه فعال می شوند و جلوی مرگ سلولهای سرطانی را می گیرند

منبع: http://www.jamejamonline.ir/shownews2.asp?n=123078&t=kno

تاریخچه مختصر سلول

 

در اوایل قرن هفدهم ، گالیله کنجکاوانه برای دیدن ستاره ها چند عدسی را روی هم قرار داد.او برای آزمایش های بزرگ نمایی ، مگسی را با دوربینش مشاهده نمود و از دیدن وضعیت منظم چشمان مگس به شگفت آمد.گالیله فیزیکدان بود ، ولی جهانی را بر روی طبیعیدانان آن زمان گشود که تصورش را هم نمی کرد.

در اواسط قرن هفدهم ، « وان لوون هوک » میکروسکوپی ساخت و با آن به اجسام بسیاری نگاه کرد.از جمله این اجسام ، لایه ی بسیار نازکی از چوب پنبه ( پوست درخت) بود.در مقابل چشمان او خانه های منظم ، مثل کندوی زنبور عسل نمایان شدند.او آن خانه ها را سلولا (cellula) یا همان "یاخته" مورد استفاده قرار گرفته است.

در واقع ، او یاخته های مرده را مشاهده کرده بود ، نه یاخته های زنده و آن هم فقط دیواره های یاخته ای را.

در اوایل قرن هجدهم ، محققان دریافتند که درون یاخته مایعی وجود دارد و آن را پروتوپلاسم (protoplasm) نامیدند.با بهبود کیفیت و دقت میکروسکوپ ها ، محققان دو بخش شفاف (سیتوپلاسم (cytoplasm)) و تیره (هسته (nucleus)) را در پروتوپلاسم شناسایی کردند.با افزایش مشاهدات میکروسکوپی ، نظریه سلولی(cell theory) نضج گرفت، این نظریه سه اصل داشت

1-   تمام موجودات از یک نگاه یا چند سلول ساخته شده اند .

2-   سلول واحد سازمانی تمام موجودات زنده،به جز ویروس ها ، است.

3-   تمام سلول ها از سلول های قبلی ساخته می شوند .