الخلايا الجذعية

موضوع: الخلايا الجذعية الأحد مارس 25, 2012 9:49 am

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

ما المقصود بـ الخلايا الجذرية ( الجذعية ) ، والخلايا الجذرية الجنينية
والخلايا الجذرية البالغة ، وكيف يمكن الحصول عليها وماأهميتها من الناحية
العلمية ؟ولماذا تعتبر واعدة وتنطوي على آمال ومخاطر كبيرة في حقل العناية
الصحية ..؟

الخلايا الجذرية عبارة عن خلايا لها القدرة على الانقسام لإنتاج أكثر من
نوع من الخلايا على خلاف الخلايا الأخرى والتي تنقسم لإنتاج خلايا مشابهة
تماما للخلية الأم .

في الإنسان عدة أنواع من الخلايا الجذرية منها الخلايا الجذرية التي لها
القدرة على إنتاج عدد من الخلايا المختلفة ولكنها لا تصل الى إنتاج أنسجة
مثل تلك التي توجد في
نخاع العظام لإنتاج الخلايا المكونة للدم وهذه الخلايا توجد لدى البالغين ،
والخلايا الجذرية التي لها القدرة على الانقسام لإنتاج أنسجة الجيم
وبالتالي أعضاءه والموجودة في
الأجنة.

يتطلب القيام بالأبحاث على الخلايا الجذرية للبويضات البشرية الملقحة من
الباحث تلقيح بييضة بحيوان منوي في أوعية المختبرات ثم إيقاف نمو الجنين في
مرحلة مبكرة قبل مرحلة الزراعة في الرحم ( إن صح تسميته جنين قبل زراعته
في الرحم ) وذلك للاستفادة من الخلايا الجذرية وإجراء الأبحاث عليها
لرعايتها وتنميتها في بيئة خاصة .

مثل هذه الأبحاث يتوقع لها أن تنتج أنسجة خاصة تستخدم لعلاج المرضى ( كبعض
أنواع السرطانات ، السكري ، بعض الأمراض العصبية ) ، وفي مراحل متقدمة قد
يمكن
إنتاج أعضاء متكاملة لزراعتها لدى المرضى المحتاجين لنقل الأعضاء .

تمهيد
يبدأ تكوين الإنسان بتلقيح الحيوان المنوي للبويضة لتتكون البويضة المخصبة ،
وهذه البويضة عبارة عن خلية واحدة ولكن هذه الخلية لها القدرة الكاملة
لتكوين أي نوع من
أنواع الخلايا ولذلك تسمى خلية جذرية كاملة القدرة أو القوة ( Totipotent
Stem Cells ) ، وفي الساعات الأولى بعد الإخصاب يبدأ انقسام البويضة
المخصبة الى مجموعة
من الخلايا وهذه الخلايا أيضا لها القدرة الكاملة ، ويمكن لكل خلية من هذه
الخلايا إذا زرعت في رخم أنثى أن تنشئ جنينا كاملا مع الأنسجة المدعمة به
من المشيمة
والأغشية المحيطة به ، هذا بالضبط مايحدث في التوائم المتماثلة ؛ حيث تنفصل
خليتان من الخلايا الكاملة القدرة فتكون جنينين متماثلين وراثيا تماما .
وبعد أربعة أيام من التلقيح وبعد عدة دورات من انقسام الخلايا ، تبدأ
الخلايا كاملة القدرة في إنتاج خلايا متخصصة مكونة كرة مفرغة تسمى الحويصلة
الجذرية (
Blastocyst ) ، وهذه الحويصلة الجذرية لها طبقة خارجية من الخلايا التي
تكون المشيمة والأنسجة المدعمة لنمو الجنين في الرحم ، وفي تجويف الكرة
يوجد كتلة من
الخلايا تسمى الكتلة الخلوية الداخلية والتي يتكون منها جميع أنسجة وأعضاء الجنين .

ولكن هذه الخلايا تختلف عن الخلايا الأولى التي ذكرنا لأنها لاتستطيع تكوين
كائن حي بمفردها ؛ لأنها غير قادرة على تكوين الأنسجة الداعمة للجنين ؛
ولذلك تسمى هذه
الخلايا بالخلايا الجذرية وافرة القدرة ( Pluripotent Stem Cells ) التي
تعطي العديد من أنواع الخلايا ، ولكنها لاتستطيع أن تعطي كل الخلايا
اللازمة لنمو الجنين .
بعد هذا تبدأ بإنتاج الخلايا التي في الكتلة الخلوية الداخلية في التكاثر
بالانقسام المتكرر وتبدأ بإنتاج خلايا متخصصة دقيقة مثل خلايا الدم الجذرية
التي تكون كل خلايا الدم ،
وخلايا العضلات الجذرية التي تكون العضلات والجلد الجذرية التي تعتبر مصدرا
لكل خلايا الجلد ، وهذه الخلايا المتخصصة تسمى الخلايا متعددة القدرات (
Multipotenr
Stem Cells ) .
وهذه هي الخلايا المعروفة والمشهورة والتي توجد في أجسامنا .

تعاريف أساسية

الـ دي أن أي
DNA
مختصر لكلمة دي أوكسي رايبونيوكليك أسيد Deoxyribo - Nucleic Acid وهي المادة التي تكون المورثات ( الجينات ) .

المورثات الجينات
Genes
الوحدة الوظيفية للوراثة وهي قطعة من حامض الدي أن أي متمركزة في مكان محدد
على الكروموسوم . يعمل المورث على تنظيم عملية تكوين الأنزيم أو أي بروتين
آخر إضافة إلى بعض وظائف الجسم .

الخلايا الجسمية Somatic Cells
كافة أنواع الخلايا في الجسم فيما عدا الحيامن Sperms أو البويضة Egg ويوجد بها 46 كروموسوم .

الخلايا الجنسية
*stop* Cells البويضة في المرأة والحيوان المنوي في الرجل ، ويوجد بها 23 كروموسوم .

الخلايا المتخصصة
Specialized Cells خلايا لها القدرة على تكوين نوع معين من الأنسجة
كالأنسجة العصبية أو العضلية ، وليس لها القدرة الذاتية على إنتاج نوع
مختلف من الأنسجة .

الخلية الجذرية الجنينية Empryonic Stem Cells وتسمى كذلك بالخلايا الأولية
أو الأساسية أو المنشأ ، وهي خلايا لها القدرة على الانقسام والتكاثر
لتعطي أنواعاً مختلفة من الخلايا المتخصصة ، وهي تعتبر مشابهة للخلايا
الجسدية حيث تحتوي على 46 كروموسوم .

الخلية الجذرية البالغة
Stem Cells خلايا جذرية توجد في الأنسجة التي تحوي أي نوع من أنواع الخلايا كالعظام والدم ... الخ .

الخلايا الجذرية كاملة القدرة
Totipotent Stem Cells خلية جذعية لها القدرة الكاملة على تكوين أي نوع من أنواع الخلايا .

الخلايا الجذرية وافرة القدرة
Pluripotent Stem Cells خلية جذعية من الكتلة الخلوية الداخلية للجنين لها
القدرة الكاملة على تكوين أي نوع من أنواع الخلايا ، ولكنها لا تستطيع
تكوين الخلايا الداعمة للجنين كالأغشية والمشيمة .

الخلايا الجذرية متعددة القدرة
Multipotent Stem Cells خلية تخصصية لها القدرة على إنشاء أنواع مختلفة من
الخلايا ولكن من نسيج معين ، كالقدرة على تكوين كريات الدم الحمراء
والبيضاء والصفائح من خلايا الدم المتعددة القدرة .

نقل نويات الخلايا الجسمية
Somatic Cells Nuclear Transfer نقل نواة الخلية الجسمية إلى بويضة أخليت من نواتها .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
أولاً : الخلايا الجذرية الجنينية Empryonic Stem Cells
يتم الحصول على الخلايا الجذرية الجنينية ( Empryonic Stem Cells ) من
الجزء الداخلي للبلاستوسايت (Plastocyte) والتي هي إحدى مراحل انقسامات
البويضة المخصبة بالحيوان المنوي ، حيث تكون البويضة عندما تلقح بالحيوان
المنوي خلية واحدة قادرة على تكوين أنسان كامل بمختلف أعضائه ، توصف بأنا
خلية كاملة الفعالية (Totipotent) تنقسم فيما بعد هذه الخلية عدة انقسامات
لتعطي مرحلة تعرف بالبلاستوسايت ( Plastocyte) .

تتكون البلاستولة من طبقة خارجية من الخلايا المسؤولة عن تكوين المشيمة
والأنسجة الداعمة الأخرى التي يحتاج إليها الجنين أثناء عملية التكوين في
الرحم ، بينما الخلايا الداخلية يخلق الله منها أنسجة جسم الكائن الحي
المختلفة ، ولهذا لاتستطيع تكوين جنين كامل لأنها غير قادرة على تكوين
المشيمة والأنسجة الداعمة الأخرى التي يحتاج إليها الجنين خلال عملية
التكوين ، على الرغم من قدرة هذه الخلايا على تكوينأي نوع آخر من الخلايا
الموجودة داخل الجسم .

تخضع بعد ذلك الخلايا الجذرية للمزيد من التخصص لتكوين خلايا جذرية مسؤولة عن تكوين خلايا ذات وظائف محددة .

ثانياً : الخلايا الجذرية البالغة Adult Stem Cells
وتوجد في الأطفال والبالغين على حد سواء . وهذه الخلايا مهمة لإمداد
الأنسجة بالخلايا التي تموت كنتيجة طبيعية لانتهاء عمرها المحدد في النسيج .

لم يتم حتى الآن اكتشاف جميع الخلايا الجذرية البالغة في جميع أنواع
الأنسجة . وتواجه العلماء بعض المشاكل العلمية التي تحد من إمكانية
الاستفادة من الخلايا الجذرية
البالغة ، ومن هذه المشاكل :

وجودها بكميات قليلة مما يجعل من الصعب عزلها وتنقيتها .

يقل عددها مع التقدم في العمر بالإنسان .

ليس لها نفس القدرة على التكاثر الموجودة في الخلايا الجنينية .

قد تحتوي على بعض العيوب نتيجة تعرضها لبعض المؤثرات كالسموم .

هناك لعض الفروق المهمة بين الخلايا الجذرية الجنينينة والبالغة وهو أن
الخلايا الجذرية الجنينينة تنتج أنزيم Telomerase، والذي يساعدها على
الانقسام باستمرار وبشكل نهائي ، بينما الخلايا الجذرية البالغة لاتنتج هذا
الأنزيم إلا بكميات قليلة أو على فترات متباعدة مما يجعلها محدودة العمر .

كما أن الخلايا الجذرية الجنينية قادرة علة التحول إلى جميع أنواع الأنسجة
الموجودة في جسم الإنسان ، بينما الخلايا الجذرية البالغة لاتتمتع بهذه
القدرة الكبيرة على التحول . وهذا يجعل الخلايا الجذرية الجنينية أفضل من
الخلايا الجذرية البالغة .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

طرق الحصول على الخلايا الجذرية
يتم تكوين الخطوط الخلوية لهذه الخلايا البشرية بإحدى الطرق الآتية :

طريقة الدكتور جيمس طومسون : حيث عزل الخلايا الجذرية الجنينية
(Pluripotent) مباشرة من كتلة الخلايا الداخلية للأجنة البشرية في مرحلة
البلاستوسايت (Plastocyte) ، وبعد ذلك تم عزل هذه الخلايا وتنميتها في
مزارع خلوية منتجا خطوطا خلوية من الخلايا الجذرية الجنينية ، وفعلا تحول
بعض هذه الخلايا إلى أنواع من الأنسجة المختلفة .

طريقة الدكتور جيرهارت : حيث عزل هذه الخلايا من الأنسجة الجنينية التي
تحصل عليها من الأجنة المجهضة ( قام العالم بأخذ الخلايا من المنطقة التي
تكون الخصي
والمبايض في الجنين لاحقا ).

طريقة الاستنساخ العلاجي : طريقة تعتمد على نقل نوى الخلايا الجسدية
(Somatic Cell Nuclear Transfer) ، حيث قام العلماء بأخذ بويضة حيوان
طبيعية وأزالوا النواة منها ، وبعد ذلك وعن طريق ظروف معملية خاصة أخذت
نواة من خلية جسدية ( غير البويضة والحيوان المنوي ) ، ودمجت مع البويضة (
منزوعة النواة ) ، فكونت خلية جديدة تتميز بأنها ذات قدرة كاملة على تكوين
كائن حي كامل ، وعليه فهي خلايا كاملة الفعالية (Totipotent).

إن هذه الخلايا تنمو إلى طور البلاستوسايت (Plastocyte) وخلايا الكتلة
الداخلية يمكن أن تكون مصدرا للخطوط الخلوية . وهذه الطريقة تتبع تقنية
الاستنساخ المعروفة نفسها ، إلا أن الهدف من هذه الطريقة ليس إنتاج كائن حي
كامل ، وإنما الحصول عغلى الخلايا الجذرية الجنينية لاستخدامها في العلاج .

وتمتاز هذه الطريقة بأن الخلايا الجذرية الناتجة متطابقة جينياً مع الفرد
الذي أخذت منه النواة وزرعت في البويضة مما يحل مشكلة رفض الأنسجة من قبل
الجهاز المناعي ، كما تعتبر البويضة المخصبة من الخلايا الجذرية الأكثر
بدائية والأكثر قدرة ، إذ لديها القدرة على تكوين أي نوع من الأنسجة داخل
الجسم .

الحصول على الخلايا الجذرية البالغة من المشيمة .

الحصول على الخلايا الجذرية البالغة من خلايا أنسجة البالغين كنخاع العظم والخلايا الدهنية .

ملاحظة
اختلفت المعاني الخاصة بالمصطلح Stem Cells فهناك من يعتبرها الخلايا
الجذرية - الخلايا الجذعية - الخلايا الأساسية - الخلايا الأصلية - خلايا
المنشأ ، وقد استخدم في المقال مصطلح الخلايا الجذرية مع الـتأكيد على أن
جميع باقي المصطلحات المذكورة قد تفي بالغرض .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]