دانلود پروژه

 پروژه دانشجویی مقاله در مورد سلول های بنیادی و کاربرد آن ها در pdf دارای 81 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پروژه دانشجویی مقاله در مورد سلول های بنیادی و کاربرد آن ها در pdf   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی پروژه دانشجویی مقاله در مورد سلول های بنیادی و کاربرد آن ها در pdf ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن پروژه دانشجویی مقاله در مورد سلول های بنیادی و کاربرد آن ها در pdf :

هدف :
هدف ازانجام این تحقیق بالا بردن سطح دانش و کسب اطلاعاتی درباره سلول های بنیادی ، خصوصیات و کاربرد آنها در علوم پزشکی و درمان بیماریها به وسیله این سلول هامی باشد امروزه بیماری های زیاد ومسری گریبانگیر جامعه بشری شده است ودر حالی که بسیاری از این بیماری ها صعب العلاج می باشد و به همین خاطر این بیماری ها نظر دانشمندان علوم پزشکی را به خود

معطوف کرده است و آنها را به این فکر واداشته است که چگونه می توانندراه حلی برای آن بیابند به همین علت بحث سلول های بنیادی در علم پزشکی بسیار مطرح وپر اهمیت می باشد . بنابراین ما بر آن شدیم تا تحقیقاتی در این زمینه هرچند ناچیزبه عمل آوریم ؛تا به واسطه آن اطلاعاتی در این زمینه در اختیار خوانندگان گرامی و پویندگان علوم پزشکی قرار دهیم.

چـکـیده:
سلول های بنیادی سلول هایی هستند که به علت داشتن پتانسیل های بالا در زمینه ی تقسیم شدن و تمایز به سلول های تخصصی بدن و نیز توانایی های آن ها در ترمیم بافتی بسیار مورد توجه جامعه قرار گرفته اند این سلول ها می توانند به طور نامحدود هر نوع سلولی را به وجود آورند علاوه بر این می توانند از نظر ژنتیکی تغییر کنند به صورتی که پس از پیوند دفع نشوند. بیش از بیست سال قبل دانشمندان توانستند سلول های بنیادی را از جنین چند روزه موش جدا کنند و با مطالعه سال ها جزئیات بیولوژی سلول های بنیادی موش در سال 1998 موفق به جدا کردن سلول های بنیادی جنینی از جنین انسان شوند امروزه سلول های بنیادی از موش ،انسان و میمون گرفته می شود.این سلول ها دو خصوصیت ویژه دارند:

1ـ خود نوزائی (تقسیم و تولید سلول هایی با خواص یکسان بدون اینکه ویژگی سلول اولیه دچار تغییر شود)
2 ـ توانایی متمایز شدن به سلول های اعضاء مختلف بدن
این سلول ها به طور کلی به سه دسته تقسیم می شوند:
1 ـ سلول های بنیادی جنین (Embryonic stem cells)
2 ـ سلول های بنیادی بزرگسالان(Adult stem cells)
3 ـ سلول های بنیادی بند ناف( (Umbilical cord stem cells

هر کدام از این سلول ها ویژگی های خاص خود را دارا هستند وهر کدام در قسمتهای مختلفی از بدن یافت می شوند تعداد این سلول ها در بدن بسیار کم و نادر است . سلول های بنیادی را در آزمایشگا ه ها در محیط های خاصی کشت می دهند و آزمایشات متعددی را روی آنها انجام می دهند تا بتوانند بهترین و کاملترین موجود زنده را ایجاد کنند.
این سلول ها کاربردهای زیادی را در علم پزشکی دارا هستند و می توانند بیماری های زیادی را درمان کنند بیماری هایی که دارای بیشترین کاندید ها برای درمان توسط سلول های بنیادی می باشند عبارتند از:
1diabetes
2.acute live
3.heart failures
4. muscular disorder
5. arthritis
6. brain damages and disorders
7. vision disorders
8. renal disorders
9. hematopoietic and immune disease
2ـ ترمیم کردن مغز به کمک سلول های مغز استخوان
3 ـ درمان کمردرد به کمک سلول های بنیادی
4 ـ درمان بیماری های قلبی به کمک سلول های بنیادی
5 ـ درمان بیماری های کبدی به کمک سلول های بنیادی
6 ـ درمان چین و چروک پوست به وسیله ی سلول های بنیادی

از فناوری سلولهای بنیادی به عنوان دومین انقلاب در زیست شناسی و پزشکی بعد از فناوری زیست یاد می شود .فناوری سلول های بنیادی در مطالعات زیست شناسی تکوینی یا جنین شناسی ، توسعه دارو سازی ، ناهنجار شناسی ، سم شناسی و مطالعه عملکرد ژن ها در موجود زنده دارای اهمیت است . اما مهمترین ارزش این سلول ها در طب ، پیوند است به گونه ای که امید محققان آن است که بتوان این سلول ها را در جهت درمان بسیاری از بیماری های صعب

العلاج به کار برد که البته دانشمندان بر این امیدند و پیش بینی می نمایند که در 10 سال آینده به این هدف دست یابند. .سلول های بنیادی که از سلول های داخل بدن پستان داران جدا می شوند به دلیل داشتن پتانسیل های بالا در زمینه تقسیم شدن ، تمایز به سلول های تخصصی بدن و نیز توانایی آنها در ترمیم بافت های آسیب دیده بدن بسیار مورد توجه دانشمندان علوم پزشکی قرار گرفته اند. امروزه بسیاری از دانشمندان مشغول مطالعه ،پژوهش و تحقیق بر روی سلول های

بنیادی هستند و در این زمینه به پیشرفت های قابل ملاحظه و چشم گیری دست یافته اند .آنها با جدا سازی سلول های بنیادی جنینی ، سلول های بنیادی بند ناف و سلول های بنیادی بزرگسال از بدن انسان و کشت آن در محیط آزمایشگاه موفق به تولید بعضی از بافت های تخصصی بدن شدند که به واسطه آنها می توان بسیاری از بیماران را از مرگ نجات داد. همچنین با استفاده از سلول های بنیادی بند ناف کودک ، می توان همه بیماری های او را در دوران بزرگسالی50% درصد بیماری های والدین و 25% بیماری خواهران و برادران او را درمان کرد. علاوه بر این دانشمندان در حال انجام آزمایشاتی در خصوص تبدیل سلول های بنیادی به انسان هستنتد که مطمئناً در سال

های آینده شاهد آن هستیم. کشور ما نیز به همت دانشمندان و متخصصین این رشته از جمله معدود کشورهایی است که به این فناوری دست یافته است. در کشور ما دو مرکز تحقیقاتی به نام رویان و مدرس مشغول فعالیت در این زمینه هستند که دانشمندان مؤسسه رویان در سال گذشته موفق به تولید گوسفند شبیه سازی شده ، شدندکه امیدواریم همچنان شاهد موفقیت هایی در این زمینه و در زمینه های دیگر علمی برای کشور عزیزمان باشیم. در این تحقیق سعی شده است که به گوشه ای از فعالیت ها و دستاوردهای محققان در دست یابی به فناوری تکثیر و تمایز سلول های بنیادی اشاره شود و اطلاعاتی هر چند ناچیز در باره سلول های بنیادی در اختیار خوانندگان

گرامی و پویندگان علوم پزشکی قرار داده شود. امروزه علیرغم پیشرفت های بزرگی که در استفاده از سلول های بنیادی برای مقاصد درمانی به دست آمده است ، بشر هنوز در ابتدای این راه است و همچنان تحقیقات گسترده ای برای عملی ساختن ایده های محققان در دست انجام است که امیدواریم هر چه زودتر این ایده ها تحقق یابند.

روش تحقیق:
در دنیای امروزی وزندگی ماشینی بسیاری از بیماری های مسری ولایعلاج بوجو.د آمده است که فکر دانشمندان و متفکرین علوم پزشکی را به خود مشغول داشته است . این بیماری ها از آن جهت اهمیت پیدا کرده است که افراد زیادی را بطور ناگهانی و یا به طور تدریجی به کام مرگ و نابودی می کشاند و از همه مهمتر این که این بیماری ها به فرزندان آنها نیز منتقل می شود و از همان ابتدای زندگی زنده بودن آنها را به مخاطره می اندازد لذا وجود این بیماری ها سوألات بسیاری را در ذهن انسان ایجاد می کند که عبارتند از :

1ـ آیا راهی برای تولد نوزادانی سالم از افراد مبتلا به بیماری مسری وجود دارد.
2ـ آیا می توان از پیشرفت بیماری جلو گیری کرد.
3ـ اگر فردی قسمتی یا عضوی از بدن خود را در حادثه یا بر اثر بیماری از دست بدهد امکان ترمیم آن وجود دارد
4ـ در پیوند اعضاء بدن مسئله ای به نام عدم پذیرش عضو توسط بدن گیرنده عضووجود دارد به چه طریق می توان به این مشکل فائق آمد.
همین سئوالات بود که ما را بر آن داشت تا به گردآوری این مطالب بپردازیم و سختیها و مشکلات این راه اعم از در دسترس نبودن کتابهایی در این رابطه، کمبود منابع علمی در زمینه فوق و غیره را با جان و دل بخریم تا بتوانیم به بعضی از این سئوالات در حد توان و وسع خود پاسخی هر چند کوتاه و مختصر بدهیم و دیگران را نیز از پاسخ این سئوالات مطلع کنیم.

ادبیات و سوابق سلول های بنیادی

در رابطه با ادبیات و سوابق سلول های بنیادی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
ـ طیبه رهبرپور، مژده صالح نیا و مسعود سلیمانی در خصوص تمایز سلول های کیسه زرده موش به سلول های اریتروئیدی در حضور اریتروپوئیتین تحقیقی انجام داده اند که چکیده آن به شرح زیر می باشد:
هدف: سلولهای بنیادی خونساز کیسه زرده به علت توانایی تکثیر زیاد و عدم بروز آنتی ژنهای وابسته به سازگار نسجی MHC، بهترین کاندید برای پیوند، سلول درمانی و مطالعات تداخلات ژنی هستند. با توجه به اختلاف نظر در مورد اثر گذاری اریتروپوئیتین (EPO: Erythropoeitin) بر تمایز سلولهای کیسه زرده سعی شد تاثیر EPO بر تمایز آنها به رده اریتروئیدی در شرایط In vitro بررسی شود.مواد و روشها: پس از تخلیه جنینهای 10 روزه موش نژاد NMRI، کیسه زرده آنها با کمک استریومیکروسکوپ جدا شد و سلولهای آن ابتدا توسط روشهای مکانیکی و بعد با آنزیم کلاژناز 1/0 درصد یا تریپسین 25/0 درصد، 02/0درصد اتیلن دی آمید تترااستیک اسید (EDTA) به سلولهای تک تبدیل شدند. سپس از این سلولها در حضور فاکتورهای اینترلوکین 3، فاکتور سلول

بنیادی و غلظتهای مختلف اریتروپوئیتین در دو مرحله سنجش کلونی در محیط نیمه جامد صورت گرفت. بعد از 14 روز رنگ آمیزی بنزیدین صورت گرفت و کلونیهای بنزیدین مثبت به عنوان رده اریتروئیدی شمارش شدند. رنگ آمیزی بنزیدین و رایت گیمسا روی لامهای سیتواسپین آنها صورت گرفت. سپس برای بررسی اثر لایه پشتیبان بر کشت سلولهای کیسه زرده، از هم کشتی این سلولها با سلولهای استرومای مغز استخوان استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان داد که تمایز این سلولها به رده اریتروئیدی در In vitro هم در حضور فاکتور EPO و هم در غیاب این فاکتور صورت می

گیرد، ولی در حضور فاکتور EPO تعداد کلونیها بنزیدین مثبت بیشتر و اندازه کلونیها بزرگتر بود. میانگین تعداد کلونیها بنزیدین مثبت در گروه حاوی EPO با غلظت 1 U/ml نسبت به گروه فاقد EPO، 554 درصد افزایش داشت اما این افزایش از نظر آماری معنی دار نبود. کشت این سلولها روی لایه پشتیبان هم نشان داد که در حضور EPO تمایز به رده اریتروئیدی بهتر صورت می گیرد.نتیجه گیری: در مجموع با توجه به نتایج به دست آمده می توان چنین نتیجه گیری کرد که این سلولها در In vitro بدون نیاز به EPO به رده اریتروئیدی تمایز می یابند اما حضور EPO باعث بهبود شکل گیری کلونیها اریتروئیدی می شود. گرچه در این خصوص نیاز به تحقیقات بیشتری است.
ـ شیوا خضری، مجتبی رضازاده ولوجردی، حوری سپهری و حسین بهارونددر خصوص بررسی خصوصیات کرونوتروپی کاردیومیوسیتهای مشتق از سلولهای بنیادی جنینی موش پس از تیمار با فاکتور رشد فیبروبلاستی تحقیقی انجام داده اند که چکیده مطلب آن به شرح زیر می باشد.

هدف: تاثیر فاکتور رشد فیبروبلاستی بر تمایز کاردیومیوسیتهای حاصل از سلولهای بنیادی جنین (ES: Embryonic Stem Cells) موش و خصوصیات فارماکولوژیکی آنها مواد و روشها: تعداد 800 سلول بنیادی جنینی موش (Royan B1) در قطرات آویزان و در پتری دیش کشت شدند. پس از دو روز سلولهای ES در هر قطره جمع شده و تشکیل اجسام شبه جنینی (EB: Embryoid Body) را دادند. به دنبال آن EB ها به مدت پنج روز دیگر به صورت سوسپانسیون در ظروف باکتریایی کشت شدند. در دو روز اول کشت در ظروف باکتریایی، سلولها با bFGF 10 ng/ml (basic Fibroblast

Growth Factor) تیمار شدند. سپس EB ها به صورت منفرد در ظروف کشت سلولی 24 خانه که قبلا با ژلاتین 1/0 درصد مفروش شده بودند کشت شدند. تعداد ضربان EBها در دو گروه کنترل و bFGF به صورت روزانه شمارش و تاثیر داروهای کرونوتروپی ایزوپرنالین، کارباکول و فنیل افرین بر کاردیومیوسیتهای حاصل بررسی شد.
یافته ها: به کارگیری ایزوپرنالین و فنیل افرین بر کاردیومیوسیتهای حاصل سبب افزایش تعداد ضربان در دقیقه در هر دو گروه گردید. اما تعداد ضربان در گروه bFGF در ابتدای تکوین نسبت به گروه کنترل بیشتر بود. به طوری که بکارگیری ایزوپرنالین (p<035/0) و فنیل افرین (p<019/0) سبب افزایش معنی دار ضربان نسبت به گروه bFGF شد. همچنین داروی کارباکول سبب کاهش تعداد ضربان در دقیقه در هر دو گروه شد اما تفاوتی در میزان کاهش ضربان هر دو گروه دیده نشد. نتایج شمارش روزانه نیز نشان داد که EB های گروه کنترل تعداد ضربان در دقیقه بیشتری نسبت به گروه bFGF دارند و پایداری تعداد ضربان در دقیقه در طول زمان در گروه کنترل بیشتر از گروه bFGF است. تفاوت دو گروه در روز 7+5 با p<012/0، روز 7+7 با p<002/0، روز 7+9 با p<0001/0، روز 7+17 با p<014/0 روز 7+19 با p<001/0 معنی دار بود.

نتیجه گیری: از نتایج به دست آمده می توان استنباط کرد که bFGF با اینکه بر تجلی یا عملکرد بعضی گیرنده ها در کاردیومیوسیتها می تواند موثر باشد ولی با شرایط مذکور به تنهایی در قلب زایی تاثیری ندارد.
ـ معاون علمی رئیس جمهور رتبه ششم ایران در سلول های بنیادی و رتبه هشتم در شبیه سازی حیوانات را برخی از دست آوردهای اخیر کشور عنوان کرد خبرگزاری مهر

تاریخچه:
تاریخچه تحقیقات در زمینه ی سلول های بنیادی به قرن نوزدهم زمانی که دانشمندان دریافتند برخی از سلول ها می توانند سلول های دیگری را تولید کنند ، بر می گردد . در سال 1960 محققان کشف کردند که مغز استخوان حداقل دو نوع سلول بنیادی را تولید می کند که عبارتند از : سلول های خون ساز که انواع سلول های خونی را در بدن می سازد وسلول های استرومال که می توانند بافت های غضروف ، اسخوان ، چربی و بافت های همبندی فیبروز را در بدن بسازند.در سال 1960 دانشمندانی که موش ها را مطالعه می کردند ؛ دو منطقه از مغز موش را ک

ه شامل سلول های تقسیم شونده که تبدیل به سلول های عصبی می شوند را کشف کردند.
در سال 1990 دانشمندان دریافتند که مغز بالغین شامل سلول های بنیادی است که توانایی تولید سه نوع سلول های اصلی مغز که شامل آستروسیت ها و الیگودندروسیت ها (سلول های غیر عصبی) و نورون ها (سلول های عصبی ) می شوند را دارا هستند.
بیشتر از بیست سال قبل دانشمندان توانستند سلول های بنیادی را از جنین ابتدایی موش جدا کنند و با سال ها مطالعه بر روی جزئیات بیولوژی سلول های بنیادی موش توانستند به بسیاری از

خصوصیات آنها پی ببرند. در سال 1998 دانشمندان موفق به جدا کردن سلول های بنیادی جنینی از جنین انسان و رشد آن ها در محیط آزمایشگاه شدند واین سلول ها را سلول های بنیادی جنینی انسان نامیدند .این سلول ها همان طور که از نامشان پیدا است از جنین های چهار یا پنج روزه که از تخم هایی که درآزمایشگاهی بارور می شوند به دست می آیند و در محیط آزمایشگاهی در محیط های کشت اختصاصی رشد داده می شوند.
بالاخره در سال 1998 اولین گزارش موفقیت آمیز از تکثیر و تمایز سلول های بنیادی جنینی انسان در آمریکا منتشر شد. اما با توجه به بروز برخی محدودیت ها در تولید و استفاده از سلول های بنیادی جنینی (که تلاش برای رفع آن ها کماکان ادامه دارد ) در چند سال اخیر ، موج جدیدی از تحقیقات بر روی سلول های بنیادی بالغ شروع شد که با جدیت تمام ادامه دارد.

سلول های بنیادی چیست ؟
یکی از یافته های جدید علم پزشکی شناسایی و جدا کردن نوع جدیدی از سلول ها در داخل بدن پستانداران، به نام سلول های بنیادی است که به دلیل داشتن پتانسیل های بالا در زمینه تقسیم شدن، تمایز به سلول های تخصصی بدن و نیز توانایی آن ها در ترمیم بافتی بسیار مورد توجه دانشمندان قرار گرفته اند. این سلول ها دارای دو خصوصیت ویژههستند که آنها را از سایر سلول ها متمایز می کند :

1) قدرت تقسیم و تولید سلول هایی با خواص یکسان (خودنوزایی ) بدون این که ویژگی سلول اولیه دچار تغییر شود.
2)توانایی متمایز شدن به سلول های مختلف بدن.
سلول های بنیادی با دیگر انواع سلول ها در بدن متفاوت هستند. همه این ها صرف نظر از منبع آن ها دارای 3 ویژگی مشترک هستند:
1)قدرت تقسیم و نوسازی خود برای مدت طولانی
2)عدم تخصصی بودن برای بافت خاص
3)قدرت تبدیل شدن به سلول های تخصصی.
به طور کلی سلول های بنیادی دارای 2منشاء جنینی (embryonic) و بزرگسالان (Adult) هستند.این سلول ها به سه دسته تقسیم می شوند:
1)سلول‌های بنیادی جنینی (Embryonic stem cells)
2) سلول‌های بنیادی بزرگسال (Adult stem cells)
3)سلول‌های بنیادی بند ناف (Umbilical cord stem cells)
سلول های بنیادی جنینی ) ( Embryonic stem cell

بیشتر از 20 سال قبل دانشمندان توانستند سلول های بنیادی را از جنین ابتدایی موش جدا کنند و با مطالعه سالها جزئیات بیولوژی سلول های بنیادی موش؛ درسال 1998 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. سلول های بنیادی جنینی همان طور که از اسمشان مشخص است از جنین گرفته می شوند.در واقع این سلول ها از جنین هایی گرفته می شوند که از طریق لقاح مصنوعی (IVF) در آزمایشگاه و با اطلاع اهداکنندگان اسپرم و تخمک به

دست آمده اند. جنینی که از آن سلول های بنیادی گرفته می شود به طور طبیعی حدود سن چهار یا پنج روزگی را دارد و به شکل یک توده گرد است که آن را بلاستوسیست (blastocyst) می نامند سلول های بنیادی جنینی از توده سلولی داخلی جنین در مرحله بلاستوسیست به وجود می آیند.
بلاستوسیست چیست؟
جنینی که از آن سلول های بنیادی گرفته می شود به طور طبیعی حدود سن چهار یا پنج روزگی را دارد و به شکل یک توده گرد است که آن را بلاستوسیست (blastocyst) می نامند سلول های بنیادی جنینی از توده سلولی داخلی جنین در مرحله بلاستوسیست به وجود می آیند.
بلاستوسیست مرحله ای از تکوین پیش از لانه گزینی جنین در پستانداران است که معمولا 4تا 5روز بعد از لقاح ایجاد می شود. در این مرحله جنین 100 – 200 سلول دارد و به صورت کره ای توخالی است . این کره متشکل از یک لایه سلولی برونی (تروفواکتودرم ) است که به طور معمول پس از لانه گزینی در رحم ، بخشی از جفت را می سازد؛ همچنین این کره حاوی مجتمعی از سلول ها (حدود 20 -30سلول ) به نام توده سلولی داخلی است..هیچگاه این سلول ها در یک رویان که از بدن مادر گرفته شده استخراج نمی شوند.
در واقع( blastocyst) ساختار مخصوصی است که از سه بخش تشکیل شده است:
1- trophoblayt که لایه سلول های احاطه کننده blastocystهستند.
2- blastocoel که در واقع یک حفره در داخل blastocyst است.
3- inner cell mass : گروهی متشکل از 30 سلول که در یک انتهای

blastocyst دیده می شود.
چگونگی کشت سلولهای بنیادی:
رشد سلول های بنیادی در محیط آزمایشگاه را اصطلاحاً “کشت سلولی” (cell culture) می نامند. در واقع جدا کردن سلول های بنیادی جنینی از طریق انتقال inner cell masis به یک ظرف کشت آزمایشگاهی پلاستیکی که شامل یک بستر تغذیه ای به نام “محیط کشت(culture medium)می باشد انجام می گیرد. تقسیم و ازدیاد سلول ها بر روی سطح این ظرف انجام می گیرد. سطح داخلی این ظرف به صورت typical به وسیله سلول های پوست جنین موش پوشیده شده است.

این سلول ها قادر به تقسیم شدن نیستند. به این لایه پوشاننده سلولی در اصطلاح feeder layer گفته می شود.دلیل استفاده از این سلول ها فراهم آوردن یک سطح طبیعی به منظور چسبیدن سلول های inner cell mass به آن و عدم جداشدنشان است. در واقع این عمل به منظور حمایت فیزیکی از سلول هایمان انجام می گیرد.درضمن سلول های این لایه موادمغذی رابه داخل محیط کشت رها می کنند.اخیرا دانشمندان راه های جدیدی را به منظور کشت سلولهای بنیادی جنین

بدون استفاده از feeder layer را فراهم کرده اند.این روش به عنوان نقطه عطفی در فرایند کشت سلولی به حساب می آید.زیرا ریسک انتقال برخی مواد مضر و آسیب رسان از سلول های موشی به سلول های انسانی را به حداقل می رساند. پس از چند روز سلول های کشت داده شده شروع به رشد و تقسیم شدن (proliferation) در این محیط می کنند.هنگامی که این عمل انجام گرفت سلول های کشت داده شده که الان زیاد شده اند را از این محیط برداشته و به محیطهای تازه کشت انتقال می دهند.پروژه کشت مجدد سلول ها بارها و بارها برای چندین مرتبه و به مدت چندین ماه تکرار می شود. این عمل را اصطلاحا subculturing می نامند. هر کدام از سیکل های subcultring را در اصطلاح پاساژ(passage) می نامند.
بعد از 6 ماه یا بیشتر 30 سلول اولیه که در غالب inner cell mass استفاده کردیم تبدیل به هزاران میلیون “سلول بنیادی جنینی” می شوند. سلول هایی را که در این دوره 6 ماه و در این محیط کشت مخصوص تقسیم شده و در عین حال تماییز نیابند را چند ظرفیتی (pluripoten) می نامند. حال اگر این سلول ها از نظر ظاهر ژنتیک نیز طبیعی باشند آن ها را embryonic stem cel line می نامند.یک cell line را می توانیم تثبیت کنیم (البته این عمل در مراحل قبل هم قابل انجام است) و آن ها را فریز کرده و به آزمایشگاه های دیگر به منظور کشت بیشتر و آزمایشات فراتر منتقل کنیم.
تست های آزمایشگاهی انجام شده به منظور تشخیص سلول های بنیادی جنینی کدامند؟

در مراحل مختلف کشت سلول، دانشمندان سلول ها را مورد آزمایش قرار می دهند تا ببینند آیا سلول های مذکور توانایی ها و ویژگی های سلول بنیادی را دارند یا خیر.به این فرایند در اصطلاح characterization گفته می شود.تا کنون دانشمندان بر روی این قضیه که کدام تست می تواند به عنوان تست استاندارد به منظور تشخیص و اندازه گیری خواص این سلول ها به کار رود توافق نکرده اند. هر چند بسیاری از این تست ها که مورد استفاده قرار می گیرند نمی توانند ویژگی های این سلول هارا به طور کامل مورد بررسی قرار دهند.به همین دلیل دانشمندان به منظور بررسی این

سلول ها از چندین تست به طور هم زمان استفاده می کنند.این تست ها شامل موارد ذیل است:
1ـ رشد و subcultring سلول ها به مدت چند ماه : این تست ما را مطمئن می سازد که سلول ها قدرت و توانائی نوسازی خود برای مدت طولانی (long-term self-renewal) را دارند.دانشمندان سلول های حاصل از این عمل را در زیر میکروسکوپ بررسی می کنند تا مطمئن شوند که سلول ها ظاهری ساده دارند و در ضمن تمایز هم پیدا نکرده اند (undifferentiated).

2ـ استفاده از تکنیک های مخصوص جهت تعیین حضور مارکرهای سلولی خاص بر روی سطح این سلول ها که فقط در سلول های تمایز نیافته دیده می شوند.
3 ـ بررسی حضور پروتئین مخصوصی به نام oct-4 که فقط در سلول های غیر تمایز یافته(undifferentiated) دیده می شود.این پروتئین در واقع یک فاکتور رو نویسی است که موجب تغییر حالت ژن بین دو حالت روشن و خاموش در زمان مناسب می شود. پدیده ای که به منظور تمایز سلول ها و توسعه جنین یک امر ضروری است.
4ـ بررسی کروموزوم ها زیر میکروسکوپ : روشی است که به ما کمک می کند تا ببینیم آیا کروموزوم ها، آسیب دیده اند یا خیر و هم چنین می توانیم از نظر سالم بودن تعداد آن ها نیز این عمل را انجام بدهیم. البته این آزمایش مشخص نمی کند که آیا در سلول های مذکور جهش اتفاق افتاده است یا خیر.
5 ـ تعیین اینکه آیا سلول های مذکور بعد از فریز شدن مجددا قادر به تقسیم و کشت دادن هستند یا خیر.
6 ـ به منظور تعیین قدرت سلول ها در تبدیل شدن به سلول های تخصصی ، می توان 3 تست را روی آن ها انجام داد:
a- اجازه دادن به سلول که در میحط کشت به طور هم زمان تمایز نیز پیداکنند.

b- دستکاری سلول ها که این اجازه را به آن ها می دهد تا به سلول ها تخصصی تمایز پیدا کنند.
c- تزریق سلول های مذکور به موش به منظور بررسی توانائی تولید تومورهای خوش خیم به نام تراتوما (tratoma) [تومورهایی متشکل از سلول هایی تمایز یافته که مشخص کننده این توانائی در سلول های بنیادی جنینی است که اینها قادر به تبدیل شدن و تمایز به انواع متعددی از سلول ها می باشند.
چگونه سلول های بنیادی جنینی را به سمت تمایز تحریک می کنند؟
تا زمانی که سلول های ما در یک محیط کشت معین و تحت شرایط خاص کشت قرار داشته باشند قادربه تبدیل شدن به سلول های تخصصی نیستند. اما اگر این شرایط را تغییر بدهیم به گونه ای که سلول ها بتوانند در کنار هم قراربگیرند و تشکیل اجسام شبیه رویانی را بدهند سلول های مذکور شروع به تمایزمی کنند.این سلول ها می توانند به سلول های عضلانی ، سلول عصبی و بسیاری از انواع سلول های دیگر تبدیل شوند. اگرچه تمایز هم به عنوان نشانه ای در اثبات سالم بودن محیط های کشت سلولی می باشد اما یک راه موثر برای تولید کشت هایی از انواع سلولی نمی باشد.به منظور فائق آمدن به این مشکل دانشمندان زیادی توجه خود را به سمت تمایز سلول ها به یک سلول تخصصی خاص معطوف کردند.برای رسیدن به این هدف آن ها اقدام به تغییر در کردن یک ژن خاص در سلول ها کردند و در طی این سالها اصول خاص را به منظور تمایز سلول ها به انواع تخصصی را پایه گذاری کردند که تحت عنوان اصول تمایز مستقیم (DD) شناخته می شوند.

اگر دانشمندان بتوانند روش قابل اطمینانی را به منظور DD پیدا کنند امیدهای تازه ای را برای درمان برخی بیماریهای خاص در انسان با کمک سلول های بنیادی را به وجود می آورند.
تاکنون تنها از 3 گونه پستانداران یعنی انسان ، موش و میمون سلول های بنیادی جنینی با توان خود نوسازی و کشت طولانی مدت به دست آمده است ؛ البته در جانداران دیگر نظیر جوجه ، گورخر، ماهی ، رات (موش صحرایی )، خوک ، گاو و گوسفند نیز تلاش هایی برای ایجاد رده های سلولی بنیادی جنینی صورت گرفته است.

سلول های بنیادی جنینی قابلیت تبدیل به چه سلول هایی را دارند؟
سلول های بنیادی جنینی موش در شرایط آزمایشگاهی قادرند به انواع فراوانی از سلول های بدنی تبدیل شوند. سلول هایی نظیر سلول های عصبی ، ماهیچه ای ، مزانشیمی ، کبدی ، انسولین ساز و; از این دسته اند. این سلول ها دارای پتانسیل فراوان در ترمیم و جایگزینی سلول ها و بافت های آسیب دیده هستند.
چرا سراغ استفاده از سلول های جنینی حیوانات رفته اند؟ آیا این مسیری است که به درمان نارسایی های انسانی منجر می شود؟
سلول های بنیادی دارای کاربردهای مختلفی هستند که یکی از مهم ترین آنها توان بالقوه این سلول ها در درمان بعضی بیماری هاست . مطالعه مدل های حیوانی نشان داده است که پیوند سلول های بنیادی جنینی یا سلول های بزرگسالان در درمان موفقیت آمیز بسیاری از بیماری ها ازجمله آسیب های نخاعی ، کبدی ، قلبی و استخوانی ، دیستروفی ماهیچه ای ، دیابت و پارکینسون اهمیت دارد. این موفقیت امیدواری های زیادی را برای درمان بیماری ها در انسان پدید آورده است . اگر چه در سال های اخیر پیشرفت های قابل ملاحظه ای در طب پیوند انسانی بوجود آمده ، اما هنوز مشکلات و موانع زیادی در راه استفاده از سلول های بنیادی برای این منظور وجود دارد.
سلول های بنیادی بزرگسالان (Adult stem cells):
سلول های بنیادی بزرگسالان یک سری سلول های غیر تمایز یافته هستند که در داخل بافت ها و اندام های مختلف و در کنار سلول های تخصصی (مغز استخوان و پوست ) و تمایز یافته بافت ها و ارگان های بدن انسان یافت 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.این سلول ها مانند سایر سلول ها توانایی

خود سازی را دارند به این معنی که می توانند تقسیم شوند و سلول هایی شبیه به خود را به وجود آورند.هم چنین این سلول ها توانایی تبدیل شدن به سلول های بالغ و تمایز یافته در آن بافت یا اندام مورد نظر را دارند.بنابراین دانشمندان نقش این سلول ها را در پدیده حفظ و ترمیم بافت های بزرگسالان مهم ارزیابی می کنند. و در پاره ای از موارد به جای لفظ ” سلول های بنیادی

جنینی که منشا آن ها کاملا مشخص است (INNER CELL MASS )سلول های بنیادی بزرگسالان منشا مشخصی ندارند.
تحقیقات در زمینه سلول های بنیادی بزرگسالان در چند سال اخیر موفقیت های زیادی کسب کرده است. در واقع دانشمندان به این یافته دست پیدا کرده اند که تعداد بافت هایی که حاوی این سلول ها هستند بسیار بیشتر از چیزی است که قبلا تصور می کردند. از جمله این بافت ها بافت سیستم عصبی مرکزی یعنی مغزو طناب نخاعی است که در گذشته تصور می شد که فاقد هرگونه سلول بنیادی است اما امروزه مکان های مشخصی از این اندام ها شناسایی شده اند که این سلول ها را در خود جای داده اند.این واقعیت ها منجر به این شد که دانشمندان از خود بپرسند آیا ممکن است بتوان از این سلول ها در فرایند سلول درمانی استفاده کرد.

سلول های بنیادی بزرگسالی که در اندام های افراد بعد از تولد وجود دارند تمایل دارند که به سلول های متعلق به همان بافتی که در آن قرار دارند تبدیل شوند.به عبارتی سلول های خون ساز موجود در مغز استخوان که به نام سلول های بنیادی خونساز (hematopoietic stem cells) (این سلول با کارایی های متعدد یا چند کاره حضور دارد که منشا دو نوع سلول های اجدادی اصلی است که عبارتند از سلول بنیادی لنفوئید وسلول بنیادی خون ساز یا میلوئید.) مشهور هستند تمایل دارند تا به سلول های گلبول قرمز، گلبول سفید و پلاکت ها تبدیل شوند.در سال های اخیر تحقیقات زیادی در مورد امکان تبدیل سلول بنیادی مخصوص یک بافت به سلول های تخصصی یک بافت کاملا

متفاوت انجام شده است . این فرایند را در اصطلاح plasticity می نامند.برای مثال تبدیل سلول های بنیادی مغز استخوان به نورون ها و یا تبدیل سلول های بنیادی کبدی به سلول های تولید کننده انسولین و یا تبدیل سلول های خون ساز به سلول های عضله قلبی. منشا و چگونگی شکل گیری این سلولها به طور دقیق مشخص نیست و فرضیات مختلفی برای آن مطرح شده است از جمله اینکه این سلولها در هنگام تمایز جدا از بقیه مانده و تمایز نیافته اند.

اکنون بیشتر از 30 سال از استفاده سلول های بنیادی بزرگسالان خون ساز که از مغز استخوان برای پیوند جدا می شوند، می گذرد.در سال 1960 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 1960 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 بزرگسالان نمی تواند تولید شود تا اینکه در سال 1990 دانشمندان توافق کردند که مغز بزرگسالان شامل سلول های بنیادی است که توانایی تولید سه نوع اصلی سلول های مغزی که شامل آستروسیت ها و الیگودندروسیت ها (سلول های غیرعصبی) و نورون ها (سلول های عصبی) می شوند را دارا هستند
این سلولها قادر نیستند به همه نوع سلول تمایز پیدا کنند بلکه تنها قادرند به سلولهای بالغ همان بافتی که در آن هستند تبدیل شوند (مثلا سلولهای بنیادی مغز استخوان که به سلولهای خونی تبدیل می شوندکار با سلول های بنیادی بالغ سخت‌تر است. زیرا استخراج و کشت آنها نسبت به سلول های بنیادی جنینی دشوارتر است. با این وجود یکی از موانع موجود برای استفاده از سلول های بنیادی جنینی، پس زدن آن ها توسط سیستم ایمنی است. اگر سلول های بنیادی جنینی اهدا شده به یک بیمار تزریق شوند ممکن است سیستم ایمنی بدن بیمار این سلول ها را

مهاجمان خارجی تلقی کرده و به آنها حمله کند. اما استفاده از سلولهای بنیادی بالغ تا حدودی از این مشکل می‌کاهد. زیرا سیستم ایمنی بدن بیمار سلولهای بنیادی خود بیمار را پس نمی‌زند.

کلمات کلیدی :