Fő különbség - IPS sejtek vs embrionális őssejtek
Többféle őssejt létezik, amelyek felhasználhatók a szövetek regenerációjához a szövetek fejlesztésében és a sebek gyógyításában. Közülük az embrionális őssejtek fő és legmegfelelőbb őssejt-típusként szolgálnak, mivel természetesen pluripotensek. A pluripotencia a sejt azon képessége, hogy egy felnőtt testben sok vagy minden sejttípusra differenciálódhasson. Az emberi embrionális őssejtek képesek differenciálódni az emberben található több mint 200 speciális sejttípusra. Ezeket in vitro megtermékenyített embrió belső sejttömegéből izolálják, amely néhány napos, és amelyet szöveti technikához és betegségterápiához használnak. Azonban az embrionális őssejtekkel kapcsolatos etikai kérdések miatt a tudósok megkísérlik mesterséges pluripotens őssejtek létrehozását in vitro a felnőtt szomatikus sejtek génexpressziójának indukálásával. Indukált pluripotens őssejtek (IPS-sejtek) néven ismertek. A legfontosabb különbség az IPS sejtek és az embrionális őssejtek között az, hogy az indukált pluripotens őssejtek olyan felnőtt szomatikus sejtek, amelyek generálódnak és genetikailag át vannak programozva, hogy embrionális őssejtként működjenek, és pluripotenssé válnak, míg az embrionális őssejtek természetesen pluripotensek.
TARTALOM
1. Áttekintés és legfontosabb különbségek
2. Mik az IPS sejtek
3. Mik az embrionális őssejtek
4. Egymás melletti összehasonlítás - IPS sejtek vs embrionális őssejtek
5. Összegzés
Mik azok az IPS-cellák?
Az indukált pluripotens őssejtek (IPS sejtek) azok a sejtek, amelyeket a tudósok az embrió őssejteknek nevezett természetes pluripotens őssejtek utánzására fejlesztettek ki. Ezeket a sejteket in vitro körülmények között, a laboratóriumokban állítják elő. A felnőtt sejt génexpresszióját úgy programozzák át, hogy differenciálódást indukáljon az indukált pluripotens őssejtekben. Ennélfogva az IPS sejtek ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az embrionális őssejtek, mint például az önmegújulás, a differenciálódás stb. Az irodalom és az orvosi szakértők szerint azonban az IPS sejtek nem azonosak az ES sejtekkel.
Az IPS-sejteket először a japán Kiotói Egyetemen, Shinya Yamanaka és csapata készítette 2006-ban. Az egerek fibroblasztjait használták IPS-sejtek előállításához, és a géneket retrovírusok, mint vektorok segítségével szállították. Másodszor, az IPS sejteket 2007-ben fejlesztették ki emberi sejtek felhasználásával. Sok tudós olyan IPS sejteket állít elő, amelyek közel azonosak az ES sejtekkel. További kutatások szükségesek azonban ahhoz, hogy ezeket az IPS-sejteket biztonságosan és hatékonyan alkalmazzák a sejtterápiában.
A fibroblaszt IPS-sejtek fejlesztése céljából történő újraprogramozási folyamata során gondosan és helyesen kell elvégezni az ES-sejt-gének indukcióját és a fibroblaszt-gének elnyomását. Ellenkező esetben a kapott cellák nem fognak ES cellaként működni.
Az ES sejteknek etikai szempontjai vannak. IPS-sejtek segítségével elkerülhető. Az IPS cellákat az ES sejtekhez képest könnyen lehet használni. Az IPS fejlesztése azonban számos kihívással jár, mint például alacsony hatékonyság, genomiális inszerció, hiányos újraprogramozás stb. Esély van a mutációk bevezetésére a teremtés részeként. A DNS-metiláció fontos esemény a sejtekben a gének be- és kikapcsolására, és szabályozza a génexpressziót. Fontos az IPS sejtek felépítése szempontjából is, a genetikai átprogramozás során. Ezért meg kell vizsgálni az ES sejtek metilációs mintáit, és ugyanazokat a mintákat kell kialakítani az IPS sejtekben, hogy tökéletesen azonos IPS sejteket hozzunk létre az ES sejtekkel. Csak az IPS sejtek képesek magabiztosan és biztonságosan helyettesíteni az ES sejteket a kutatás és a terápia érdekében.
Ezeket a sejteket még nem alkalmazzák az emberi betegség terápiájában. Az állatkísérletekben még mindig használják őket. Az IPS-sejtek felépítésének egyik fő célja azonban felhasználás Parkinson-kórban szenvedő betegek számára, később szövetképzésre és számos komplex betegségterápiára.
01. ábra: Indukált pluripotens őssejt-fejlődési folyamat
Mik azok az embrionális őssejtek?
Az embrionális őssejtek (ES sejtek) azok a differenciálatlan sejtek, amelyek a fejlődő embrió belső sejttömegében találhatók. Megvan a bennük rejlő önmegújulás és differenciálódás képessége egy felnőtt ember minden sejttípusában. Ezért pluripotens őssejtekként is ismertek. A gyors sejtosztódási potenciál alkalmassá teszi őket a szövetek regenerációjában és a sebek gyógyításában való alkalmazásra. Az embrionális őssejtek elsősorban három elsődleges csíraréteggé nőnek fel, például ektoderma, endoderma és mezoderma, amelyek később különböző emberi test sejttípusokká differenciálódnak. Ezért az ES sejtek értékes eszközként szolgálnak a regeneratív orvoslásban.
Az ES sejteket izoláljuk az in vitro megtermékenyített petesejtekből, amelyekből több napos embrió fejlődik ki. Fontos tudni, hogy ezt az „embrionális őssejt” kifejezést nem arra használják, hogy a női testben kifejlődött embrióból származó őssejtekre utaljon. A néhány napos embrióból vett őssejteket laboratóriumokban embrionális őssejtvonalakként tartják fenn. Megfelelő körülmények biztosítása esetén lehetőség van differenciálatlan őssejtek fenntartására a laboratóriumokban.
Az embrionális őssejtek a test minden sejttípusának őssejtjei, beleértve az izmokat, az idegeket, a májat és sok más sejtet. Ha a tudósok képesek az in vitro fenntartott ES sejtek sejtdifferenciálódását helyesen irányítani, akkor felhasználhatják a sejteket bizonyos betegségek kezelésére, például cukorbetegség, traumás gerincvelő sérülés, Duchenne izomdisztrófiája, szívbetegség, látás és halláskárosodás stb.
02. ábra: Emberi embrionális őssejtek
Mi a különbség az IPS sejtek és az embrionális őssejtek között?
Különböző cikk a táblázat előtt
IPS sejtek vs embrionális őssejtek |
|
| Az IPS sejtek azok a sejtek, amelyeket in vitro hoznak létre a felnőtt szomatikus sejtek ES-sejteket utánzó átprogramozásával. | A több napos embrióból izolált őssejteket embrionális őssejtekként ismerjük. |
| Elszigetelés az embriótól | |
| Az IPS sejtek nem embrionális sejtek. | Az ES sejtek természetes embrionális sejtek. |
| Pluripotencia | |
| Az IPS sejtek mesterséges pluripotens sejtek. | Az ES sejtek pluripotens sejtek |
Összegzés - IPS sejtek vs embrionális őssejtek
Az IPS sejtek utánozzák az ES sejteket. De nem teljesen azonosak az ES sejtekkel. Mindkét sejttípus pluripotenciát mutat. Mindkét sejttípus nagy felhasználási lehetőséggel bír a szöveti technikában és a betegség terápiájában. Ezeknek a sejteknek az emberi betegségterápiában történő felhasználása azonban etikai és biztonságos kérdések miatt még mindig nem gyakorolható. Az IPS-t a felnőtt sejtek genetikai átprogramozásával generálják. Nincsenek izolálva az embriótól. Az ES sejteket in vitro megtermékenyített petesejtekből izoláljuk, amelyek több naposak. Ez a különbség az IPS-sejtek és az embrionális őssejtek között.
