مسائل طبى از نگاه فقه اسلامى - فياض، شيخ محمد اسحاق - الصفحة ١٣٢ - سلولهاى بنيادى
غيره با بهره گرفتن از سلولهاى بنيادى كه هنوز تخصص و تمايز نيافته و قابليت تشكل و تبديل شدن به هر نوع بافت مطلوب را دارد، صورت مىگيرد.
عمر جنين هرچه زياد شود، زمينه استفاده از سلولهاى بنيادى او كمتر و تنگتر مى شود؛ زيرا اين سلولها به تدريج بافت تخصصى و متمايز پيدا مى كنند و نمى توان آنها را به سلولها و بافتهاى ديگرى تبديل كرد. از همين رو، متخصصان اين سلولها را از نگاه رابطه قابليت و توانايى تكثير و تمايز آنها با پيشرفت عمر جنين، به چهار دسته تقسيم كرده اند: همه توانى (كاملة القدرة)، پرتوانى (وافرة القدرة)، چند توانى (متعددة القدرة) و تك توانى (آحادية القدرة). از اين رو، متخصصان ترجيح ميدهند اين سلولهاى اوليه را در مراحل ابتدايى جنين، در عمر بين ٦ تا ١٢ روز از وجود آن جدانمايند، هرچند به مرگ آن بيانجامد. همين نوع سلول به نام «سلولهاى بنيادى جنينى» ناميده مى شود. اين سلولها را بر سلول هاى جداشده از بند ناف جنين سقط شده يا جنين زنده كه به نام «سلولهاى بنيادى بالغين» ناميده مى شود ترجيح مى دهند[١].
[١] . براى فهم و درك درست مطالب متن براى عموم خوانندگان، لازم است خارج از متن و ترجمه آن، درباره سلول بنيادى، اقسام، اهميت و فوايد آن با استفاده از منابع پزشكى، توضيحات بيشترى داده شود.
سلول بنيادى(Stem Cells ) مادر تمام سلول ها است و توانايى تبديل به تمام سلول هاى بدن را دارا مى باشد. اين سلول ها واجد توانايى خودنوسازى(Self Renewing ) و تمايز(Differentiating ) به انواع سلول ها از جمله سلول هاى خونى، قلبى، عصبى و غضروفى هستند. همچنين در بازسازى و ترميم بافت هاى مختلف بدن به دنبال آسيب و جراحت مؤثر بوده و مى توانند به درون بافت هاى آسيب ديده اى كه بخش عمده سلول هاى آنها از بين رفته است، پيوند زده شوند و جايگزين سلول هاى آسيب ديده شده و به ترميم و رفع نقص در آن بافت بپردازند.
بنابراين، سلولهاى بنيادى اصولًا سلول هاى تخصصى نشدهاى هستند كه با دو مشخصه مهم از ديگر سلولها تفكيك مىشوند:
اول، اين كه توانايى تكثير و افزايش تعداد براى مدت طولانى را دارند.
دوم، اين كه پس از دريافت پيام هاى شيميايى معين مى توانند تمايز حاصل كنند يا به سلول هاى تخصصى يافته اى با عملكردهاى خاص، مثل سلول قلبى يا عصبى تبديل شوند. عملكرد اين سلول ها در بدن اين است كه در هنگام اختلال و بيمارى تكثير شده و سلول هاى جديدى به بافت ارايه مى كنند كه اساسى سلول درمانى را تشكيل مى دهد.
به دليل توانايى منحصر به فرد سلول هاى بنيادى، اين سلول ها امروزه از مباحث جذاب در زيست شناسى و علوم درمانى مى باشند. همچنين تحقيقات در اين زمينه دانش ما را درباره چگونگى رشد و تكوين يك اندام از يك سلول منفرد افزايش داده است و مهم تر آن كه به فهم مكانيزم جايگزينى سلولهاى سالم با سلول هاى آسيب ديده كمك نموده است.
انواع سلول بنيادى:
سلول هاى بنيادى را براساس خصوصيات و ويژگى به سه دسته سلول هاى بنيادى جنينى، سلولهاى بنيادى بالغ و سلولهاى بنيادى خون بند ناف تقسيم مى كنند:
اول- سلولهاى بنيادى جنينى:
از توده سلولى داخلى جنين ١٦- ١٤ روزه گرفته مى شود و قادر است تمام سلول ها و بافت هاى يك فرد كامل را بسازد. سلولهاى بنيادى جنين نيز داراى اقسام ذيل است:
١. سلولهاى بنيادى جنينى اوليه:
اولين مرحله در ساخت انسان وقتى است كه تخم هاى جديد بارور بوجود مى آيند و شروع به تقسيم شدن مى كنند و گروهى از سلولهاى بنيادى را مى سازند كه امبريو ناميده مى شود. اين سلولهاى بنيادى اوليه داراى خاصيت تبدبل به هر نوع سلول را در بدن دارند. كه در اصطلاح علمى آنها داراى خاصيتToti potent هستند.Toti كلمه اى است به زبان لاتين كه معناى همه را مى دهد.
٢. سلولهاى بنيادى جنينى بلاستوسيست:
هفت روز پس از بارورى يك ساختمان گرد و توپى شكل ساخته مى شود كه بلاستوسيسات نام دارد. جنين در اين مرحله بلاستوسيست ناميده مى شود و شامل دو دسته سلول مى باشد:
اول، سلولهاى بنيادى جنينى كه توده سلولى داخلى را مى سازند كه نهايتاً به جنين تبديل مى شود.
دوم، سلول هاى تروفوبلاست لايه خارجى توپ را مى سازند كه سرانجام به جفت تبديل مى شود كه مواد مغذى جنين را فراهم مى كند.
سلولهاى بنيادى جنينى در بلاستوسيست داراى خاصيت تبديل به بيشتر انواع سلول هارا دارند. در يك جنين در مرحله بلاستوسيست هنوز ويژگيهاى ظاهرى بدن انسان تشكيل نشده است.
٣. سلولهاى بنيادى فتال:
بعد از هشت هفته رشد، جنين تبديل به يك فتوس مى شود كه فتوس ظاهرى شبيه انسان دارد. سلولهاى بنيادى در فتوس مسئول به وجود آمدن و تمايز همه بافتهاى قبل از تولد هستند. سلول هاى بنيادى فتال توانايى تبديل به بيشتر انواع سلول ها را در بدن دارند.
دوم- سلولهاى بنيادى بالغ:
به سلول هايى كه پس از تولد از بافت هاى مختلف فرد بالغ جدا مى شوند، گفته مى شود. البته اين اسم يك اسم گمراه كننده مى باشد؛ زيرا كودكان و نوزادان هم اين سلولها را دارند. سلولهاى بنيادى خون ساز مستقر در مغز استخوان، مغز، كبد و ساير بافت ها از اين دسته مىباشند كه قدرت تمايز به برخى از بافت ها را دارا مى باشند. سوم- سلولهاى بنيادى خون بند ناف:
قبل از تولد، بند ناف به مانند رگ حياتى براى جنين است كه مواد غذايى و اكسيژن و خون غنى را از جفت به جنين مى رساند. بعد از تولد، بند ناف از جنين جدا مى شود.
خون بند ناف حاوى سلول هاى بنيادى است كه به طور ژنتيكى مطابق با نوزاد متولد شده مىباشند.
سلولهاى بند ناف داراى خاصيت«Multipotent » هستند يعنى اينكه آنها مى توانند تبدبل به فقط طيف محدودى از انواع سلول ها شوند.
سلول هاى بنيادى خون بند ناف همانند سلولهاى بنيادى خون ساز مغز استخوان به سلول هاى زير تقسيم مى شوند:
- سلول هاى قرمز، كه اكسيژن را به تمام بدن حمل مى كنند.
- سلول هاى سفيد، كه در سيستم ايمنى فعالانه شركت دارند.
- پلاكت ها كه به انعقاد خون كمك مى كنند.
همچنين قادر به ساخت انواع سلول هاى ديگر و ترميم و نگهدارى سلول ها در هنگام جراحت مى باشند.
سلول هاى بنيادى از نگاه ديگر و براساس توانايى تكثير و تمايز به انواع مختلفى تقسيم مى شوند:
١. سلول هاى بنيادى«Totipotent » يا« همه توانى»
اين سلول ها مى توانند به هر نوع سلولى در بدن تغيير پيدا كرده و تبديل شوند. يك تخمك بارور شده در واقع يك نوع سلول بنيادى همه توانى است. سلول هاى توليد شده در تقسيمات تخمك بارور شده نيز همه توانى هستند.
٢. سلول هاى بنيادى«Pluripotent » يا« پرتوانى»
اين سلول ها كه از سلول هاى بنيادى رويان منشأ ميگيرند، حدود روز پس از لقاح باء و جود مى آيند و مى توانند به هر نوع سلولى به جز سلول هاى بنيادى همه توانى و سلول هاى جفت تبديل شده و تمايز حاصل كنند. ٣. سلول هاى بنيادى«Multipotent » يا« چند توانى»
از سلول هاى بنيادى پرتوانى منشأ مى گيرند و سلول هاى تخصيص يافته از آن ها ناشى مىشوند. براى مثال سلول هاى بنيادى خون ساز كه در مغز استخوان وجود دارند به همه انواع سلول موجود در خون تبديل ميشوند، مثل گلبول قرمز، گلبول سفيد و پلاكت. يا سلول هاى بنيادى عصبى كه مى توانند به سلولهاى عصبى و سلول هاى حمايت كننده عصبى تبديل شوند.
٤. سلول هاى بنيادى«Unipoten Tt » يا« تك توانى»
اين نوع سلول ها مى توانند فقط به يك نوع سلول تبديل شده و آن را توليد كنند.
قابل ذكر است كه دو قسم اول تنها در جنين يافت ميشود، اما دو قسم آخر در بالغين يعنى بعد از تولد نيز وجود دارد.
خواص بى نظير انواع سلولهاى بنيادى چيست؟
سلول هاى بنيادى از ديگر انواع سلولهاى موجود در بدن متفاوت مى باشد. تمام انواع سلولهاى بنيادى بدون توجه به منشأ آن ها سه خاصيت كلى دارند، داراى قابليت تقسيم، خود نوسازى به مدت طولانى و غير تخصصى هستند و مى توانند باعث پيدايش انواع سلول تخصص يافته شوند.
سلول هاى بنيادى داراى قابليت تقسيم به مدت هاى طولانى هستند. برخلاف سلول هاى عضلانى، سلولهاى خونى يا سلولهاى عصبى، كه معمولًا خودشان را بازسازى نميكنند، سلولهاى بنيادى ممكن است چندين بار خود را بازسازى كنند. وقتى كه سلول ها چندين بار خود را بازسازى مى كنند اين پديده، تكثيركردن ناميده مى شود. جمعيت آغازگر سلولهاى بنيادى كه چندين ماه در آزمايشگاه تكثير پيداكنند، مى تواند ميليونها سلول را توليد كند. اگر سلول هاى حاصله مانند سلول هاى بنيادى اوليه تخصصى نيافته باقى بمانند، اين سلولها توانايى خودنوسازى طولانى مدت را دارند.
دانشمندان تلاش ميكنند تا دو خاصيت اساسى سلول بنيادى را كه مربوط به خود نوسازى طولانى مدت آن هاست درك كنند:
١. چرا سلولهاى بنيادى جنينى به مدت يك سال يا بيشتر در آزمايشگاه بدون تمايز، تكثير پيدا مى كنند، اما بيشتر سلولهاى بنيادى بالغ نمى توانند؟
٢. چه عواملى در موجودات زنده وجود دارد كه به طور طبيعى تكثير و خودنوسازى سلول بنيادى را تنظيم مى كند؟
كشف پاسخ اين سوالات ممكن است اين امر را ميسر كند كه درك كنيم چگونه تكثير سلولى در طى رشد طبيعى جنينى يا در طى تقسيم غير عادى سلولى، منجر به سرطان، مى شود. مهم تر از همه اين كه، چنين اطلاعاتى مى تواند دانشمندان را قادر سازد كه سلولهاى بنيادى جنينى و بالغ را با كارايى بيشترى در آزمايشگاه رشد دهند.
سلولهاى بنيادى تخصصى نيافته هستند. يكى از خواصى اساسى سلول بنيادى اين است كه هيچ نوع ساختار خاص بافتى ندارند، كه به آنها اجازه انجام عملكردهاى تخصصى را بدهد. يك سلول بنيادى نمى تواند با همكارى ساير سلول ها خون را در بدن پمپ كند( مانند سلول ماهيچهاى قلب) و سلول بنيادى نمى تواند مولكول هاى اكسيژن را در جريان خون حمل كند( مانند سلول قرمز خون) و نمى تواند علايم الكتروشيميايى را به ساير سلول ها برساند كه به بدن اجازه ميدهد حركت كند، مانند سلول عصبى. به هر حال سلول هاى بنيادى تخصصى نيافته، مى تواند سلول هاى تخصصى يافته را ايجاد كند، از جمله سلول هاى ماهيچه قلب، سلول هاى خونى يا سلولهاى عصبى.
عوامل و شرايط خاصى كه سبب غير تخصصى باقى ماندن سلولهاى بنيادى مى شوند، مورد علاقه زياد دانشمندان است. سالها طول كشيده است تا دانشمندان با روش آزمايش و خطا يادبگيرند كه چگونه در آزمايشگاه سلولهاى بنيادى را رشد دهند، بدون اينكه به طور خود به خودى به انواع سلول هاى خاص متمايز شوند. براى مثال ٢٠ سال طول كشيد تا دانشمندان يادگرفتند، چگونه سلولهاى بنيادى جنينى را در آزمايشگاه تحت شرايطى براى سلولهاى بنيادى موش رشد دهند. بنابراين، بخش مهمى از تحقيق، درك علايمى در موجود بالغ است كه سبب ميشود سلولهاى بنيادى تكثير پيدا كنند و تا زمانى كه اين سلولها براى ترميم بافتى ويزه مورد نياز نيستند، غير تخصصى باقى بمانند. آگاهى از چنين اطلاعاتى براى دانشمندان بسيار مهم است تا قادر باشند تعداد زيادى سلول هاى غير تخصصى را در آزمايشگاه براى آزمايش بيشتر رشد دهند.
سلول هاى بنيادى مى توانند سلول هاى تخصص يافته ايجاد كنند. فرايند ايجاد سلول هاى تخصصى از سلولهاى غير تخصصى را تمايز مينامند. دانشمندان در حال حاضر، در ابتداى درك علايم داخلى و خارجى سلول ها هستند، كه موجب تمايز سلول بنيادى مى شوند. علايم داخلى به وسيله زن هاى سلول كنترل مى شوند كه در طى رشته هاىDNA پراكنده هستند و دستورات رمز شده براى تمام ساختارها و دهاى يك سلول را در خود دارد. علايم خاصى تمايز سلولى شامل مواد شيميايى ترشح شده به وسيله سلول هاى ديگر، تماس فيزيكى با سلول هاى اطراف و برخى سلول ها در محيط مى باشد.
هدف از تحقيقات روى سلولهاى بنيادى چيست؟ چرا ما براى هميشه زندگى نمىكنيم؟
زيرا ما بيمار مى شويم؛ پير مى شويم؛ آسيب مى بينيم و نمى توانيم آن را بازسازى كنيم.
همه اين جواب ها صحيح مى باشد و هركدام از اين موارد از يك نقص بدن و ناتوانى بدن در رشد يا نگهدارى و تعمير و بازسازى خودش و كاركردهايى كه وابسته به سلول هاى بنيادى ماست ناشى مى شود.
امروزه ثابت شده است كه سلول هاى بنيادى قادر به درمان محدوده وسيعى از بيمارى هاى مزمن و حاد مى باشند و تحقيقات زيادى در زمينه استفاده از سلول هاى بنيادى در درمان بيمارى هايى چون پاركينسونز، بيماريهاى قلبى، كبدى، ديابت، ديستروفى عضلانى، آسيبهاى نخاعى و سكته در حال انجام مى باشد.( مترجم)