Sleutelverskil – IPS-selle vs embrioniese stamselle
Daar is verskeie tipes stamselle wat gebruik kan word vir weefselregenerasie in weefselingenieurswese en wondgenesing. Onder hulle dien embrioniese stamselle as 'n hoof en die mees geskikte stamseltipes aangesien hulle van nature pluripotent is. Pluripotensie is die vermoë van 'n sel om in baie of alle seltipes in 'n volwasse liggaam te differensieer. Menslike embrioniese stamselle is in staat om te differensieer in meer as 200 gespesialiseerde seltipes wat in die mens voorkom. Hulle word geïsoleer uit die binneste selmassa van in vitro-bevrugte embrio wat 'n paar dae oud is en vir weefselingenieurswese en siekteterapie gebruik word. As gevolg van etiese kwessies wat met embrioniese stamselle verband hou, probeer wetenskaplikes egter om kunsmatige pluripotente stamselle in vitro te skep deur die geenuitdrukking van volwasse somatiese selle te veroorsaak. Hulle staan bekend as geïnduseerde pluripotente stamselle (IPS-selle). Die sleutelverskil tussen IPS-selle en embrioniese stamselle is dat geïnduseerde pluripotente stamselle volwasse somatiese selle is wat gegenereer en geneties herprogrammeer word om as embrioniese stamselle te funksioneer en pluripotent te word terwyl embrioniese stamselle natuurlik pluripotent is.
Wat is IPS-selle?
Geïnduseerde pluripotente stamselle (IPS-selle) is die selle wat deur wetenskaplikes ontwikkel word om natuurlike pluripotente stamselle na te boots wat embrioniese stamselle genoem word. Hierdie selle word onder in vitro toestande in die laboratoriums gebou. Geenuitdrukking van die volwasse sel word herprogrammeer om differensiasie in geïnduseerde pluripotente stamselle te veroorsaak. IPS-selle toon dus dieselfde eienskappe as embrioniese stamselle soos selfvernuwing, differensiasie, ens. Maar IPS-selle is nie identies aan ES-selle volgens die literatuur en mediese kundiges nie.
IPS-selle is vir die eerste keer by Kyoto Universiteit, Japan deur Shinya Yamanaka en span in 2006 gebou. Hulle het muisfibroblaste gebruik om IPS-selle te genereer en die gene word afgelewer deur retrovirusse as vektore te gebruik. Tweedens is IPS-selle in 2007 ontwikkel deur menslike selle te gebruik. Baie wetenskaplikes genereer IPS-selle wat byna identies is aan ES-selle. Verdere navorsing is egter nodig om hierdie IPS-selle veilig en doeltreffend vir selterapie te gebruik.
Tydens die herprogrammeringsproses van fibroblast om IPS-selle te ontwikkel, moet die induksie van ES-selgene en onderdrukking van fibroblastgene versigtig en korrek gedoen word. Andersins sal die resulterende selle nie as ES-selle werk nie.
ES-selle het etiese oorwegings. Dit kan deur IPS-selle vermy word. IPS-selle is maklik om te gebruik in vergelyking met ES-selle. Die ontwikkeling van IPS het egter baie uitdagings soos lae doeltreffendheid, genomiese invoeging, onvolledige herprogrammering, ens. Daar is 'n kans om mutasies as deel van die skepping in te voer. DNA-metilering is 'n belangrike gebeurtenis in selle om gene aan en af te skakel en reguleer geenuitdrukking. Dit is ook belangrik vir die konstruksie van IPS-selle tydens die genetiese herprogrammering. Daarom is dit nodig om na die metileringspatrone van ES-selle te kyk en dieselfde patrone in IPS-selle te ontwikkel om perfek identiese IPS-selle met ES-selle te skep. Slegs IPS-selle kan met selfvertroue en veilig ES-selle vir navorsing en terapie vervang.
Hierdie selle word nog nie in menslike siekteterapie gebruik nie. Hulle word steeds in dieretoetse gebruik. Een groot doelwit van die konstruksie van IPS-selle is egter om dit vir Parkinson-pasiënte te gebruik en later vir weefselvorming en baie komplekse siekteterapieë.
Figuur 01: Geïnduseerde pluripotente stamselontwikkelingsproses
Wat is embrioniese stamselle?
Embrioniese stamselle (ES-selle) is die ongedifferensieerde selle wat in die binneste selmassa van die ontwikkelende embrio voorkom. Hulle het die inherente vermoë van selfvernuwing en differensiasie in alle seltipes van 'n volwasse persoon. Daarom staan hulle ook bekend as pluripotente stamselle. Vinnige seldeling potensiaal maak hulle geskik vir gebruik in weefselregenerasie en wondgenesing. Embrioniese stamselle groei hoofsaaklik in drie primêre kiemlae soos ektoderm, endoderm en mesoderm wat later in verskillende menslike liggaamseltipes gedifferensieer word. Daarom dien ES-selle as 'n waardevolle hulpmiddel in regeneratiewe medisyne.
ES-selle word geïsoleer uit die in vitro-bevrugte eiersel wat tot 'n paar dae oue embrio ontwikkel word. Dit is belangrik om te weet dat hierdie term 'embrioniese stamselle' nie gebruik word om te verwys na stamselle afkomstig van die embrio wat in 'n vrou se liggaam ontwikkel is nie. Stamselle wat van 'n etlike dae oue embrio geneem word, word in laboratoriums as embrioniese stamsellyne onderhou. As behoorlike toestande voorsien word, is dit moontlik om ongedifferensieerde stamselle in die laboratoriums in stand te hou.
Embrioniese stamselle is die stamvaders van alle seltipes van die liggaam, insluitend spiere, senuwee, lewer en baie ander selle. As wetenskaplikes in staat is om die seldifferensiasie van in vitro onderhou ES-selle korrek te rig, kan hulle die selle gebruik om sekere siektes soos diabetes, traumatiese rugmurgbesering, Duchenne se spierdistrofie, hartsiektes en visie- en gehoorverlies ens.
Figuur 02: Menslike embrioniese stamselle
Wat is die verskil tussen IPS-selle en embrioniese stamselle?
IPS-selle vs embrioniese stamselle |
|
| IPS-selle is die selle wat in vitro gegenereer word deur die volwasse somatiese selle te herprogrammeer om ES-selle na te boots. | Stamselle wat van etlike dae oue embrio geïsoleer is, staan bekend as embrioniese stamselle. |
| Isolasie van embrio | |
| IPS Selle is nie embrioniese selle nie. | ES-selle is natuurlike embrioniese selle. |
| Pluripotency | |
| IPS-selle is kunsmatige pluripotente selle. | ES-selle is pluripotente selle |
Opsomming – IPS-selle vs embrioniese stamselle
IPS-selle boots ES-selle na. Maar hulle is nie heeltemal identies aan ES-selle nie. Beide seltipes toon pluripotensie. Beide seltipes het 'n groot potensiaal om te gebruik in weefselingenieurswese en siekteterapeutika. Die gebruik van hierdie selle in menslike siekteterapie word egter steeds nie beoefen nie weens etiese en veilige kwessies. IPS word gegenereer deur volwasse selle geneties te herprogrammeer. Hulle word nie van die embrio geïsoleer nie. ES-selle word geïsoleer uit in vitro-bevrugte eiersel wat etlike dae oud is. Dit is die verskil tussen IPS-selle en embrioniese stamselle.
