رونویسی سلولی تمایزیافته in vivo و ردیابی سلولی
استفاده از سلول‌های بنیادی در تمایز آنها به سلول‌های تمایز یافته اختصاصی یکی از موضوعات جالب در زمینه مهندسی بافت (Tissue engineering) می‌باشد، که می‌تواند از موضوعات کاربردی و قابل توجه در پایان‌نامه‌های ارشد و دکتری در حوزه بیوتکنولوژی، پزشکی و زیست شناسی سلولی و مولکولی محسوب شود.
جهت مشاوره رایگان با مشاورین شرکت بافت و ژن پاسارگاد تماس بگیرید
۰۲۱۶۶۱۲۱۹۸۳
سلول‌های بنیادی یکی از سلول‌های اصلی بدن انسان هستند که توانایی رشد بیش از ۲۰۰ نوع سلول بدن را دارند. سلول‌های بنیادی، به عنوان سلول‌های غیر تخصصی، میتوانند به سلول‌های بسیار تخصصی در بدن تبدیل شوند. به عبارت دیگر، سلول‌های بنیادی، سلول‌های تمایز نیافته با پتانسیل خود نوسازی هستند که توانایی تمایز به چندین نوع سلول و تکثیر بیش از حد دارند. امروزه کاربرد این سلول‌ها در تحقیقات آزمایشگاهی و سلول درمانی در اختلالاتی از جمله بیماریهای هماتولوژیک، بازسازی پوست و بیماریهای قلبی در پزشکی انسانی و دامپزشکی نشان داده شده است.
برای کاربرد بالینی، دو نوع سلول بنیادی به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفتهاند: (۱) سلول‌های بنیادی مزانشیمی، نوعی سلول بنیادی بالغ که شامل سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان (BM-MSCs)، سلول‌های بنیادی پالپ دندان، (DPSCs) و سلول‌های بنیادی مشتق از چربی (ADSCs) می‌باشند؛ (۲) سلول‌های بنیادی پرتوان (Pluripotent)، مانند سلول‌های بنیادی جنینی (ESCs) و پرتوان القایی سلول‌های بنیادی (iPSCs).
سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSCs) سلول‌های چندتوانی (multipotent) هستند که منبعی امیدوارکننده برای پزشکی بازساختی محسوب می‌شوند. سلول‌های بنیادی مزانشیمی توانایی تمایز به سلول‌های استخوانی ، غضروفی، چربی و میوژنیک را دارند. کارآیی سلول‌های بنیادی مزانشیمی تمایزیافته برای بازسازی سلول‌ها در بافتهای آسیب دیده نیاز به حفظ توانایی تمایز به سمت سرنوشت سلولی مورد نظر را دارد. از آنجاییکه سلول‌های بنیادی مزانشیمی منبع جذابی برای پیوند اتولوگ هستند، مسیرهای سیگنالینگ سلولی و مولکولی و تغییرات میکرو محیطی به منظور درک نقش سیتوکینها، کموکاینها و فاکتورهای رونویسی در تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی مورد مطالعه قرار گرفته است. تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی به یک دودمان مزانشیمی با تغییر بیان ژنتیکی توسط فاکتورهای رونویسی خاص مرتبط با دودمان سلولی خاص اتفاق میافتد. مطالعات اخیر، تاثیر فاکتورهای رونویسی از جمله Runx2، Sox9، PPARγ، MyoD، GATA4 و GATA6 را در تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی مورد بررسی قرار دادهاند. بنابراین، بیان بیش از حد یک عامل رونویسی منفرد در سلول‌های بنیادی مزانشیمی می‌تواند باعث تمایز به دودمان سلولی خاص شود که برای درمان برخی بیماری‌ها می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. سهولت در جداسازی، ظرفیت مهاجرت بالا، نرخ تکثیر نسبتاً بالا و عدم ایجاد پاسخ‌های آلوژنیک پس از پیوند، سلول‌های بنیادی مزانشیمی را به کاندیدهای جذابی در پزشکی احیایی تبدیل کرده است.
در چند سال اخیر، سلول‌های بنیادی مزانشیمی از بافتها و اندامهای مختلف از جمله بافت چربی، مغز استخوان، بافت جفت، خون بند ناف، بیضهها، کبد، پانکراس، طحال، مایع آمنیوتیک، پالپ دندان، ریه و پوست جداسازی شده‌اند. سلول‌های بنیادی مزانشیمی با مورفولوژی دوکی شکل و توانایی به تمایز به سلول‌های چربی، کندروسیت و استئوسیت مشخص می‌شوند. این سلول‌ها، آنتیژنهای سطحی مانند CD44، CD73، CD29، CD90 و CD105 را بیان میکنند و فاقد مارکرهای سلول‌های خونساز و اندوتلیال مانند CD11، CD14، CD31، CD34 و CD45 هستند.
جهت مطالعه دیگر موضوعات پایان نامه کلیک کنید
از آنجایی که تغییرات حاصل از تمایز از طریق سنتز پروتئینهای مختلف اتفاق میافتد و این نتیجه تغییر بیان ژن می‌باشد، به عنوان منبع تغییر بیان ژن، در مطالعات مختلف تعداد کپی mRNA ژنهای اختصاصی مورد بررسی قرار میگیرد. بررسی رونویسی و تغییرات بیان مارکرهای مربوط به بنیادی بودن یا تمایز سلول‌های بنیادی با استفاده از PCR کمی می‌تواند شاخصی از روند تمایز این سلول‌ها در حین تیمارهای مختلف باشد. بنابراین بررسی تغییرات بیان مارکرهای اختصاصی سلول‌های بنیادی مختلف با استفاده از ترکیبات یا داربستهایی (scaffold) که می‌تواند منجر به تمایز و تکثیر سلول‌های بنیادی به نوع خاصی از سلول‌ها و توانایی ترمیمی آنها گردد، به همراه بررسی سمیت این ترکیبات برای سلول‌ها، می‌تواند از موضوعات جالب برای پایان نامه‌های مقطع ارشد و دکتری در حوزه مهندسی بافت و پزشکی بازساختی باشد.
جهت اطلاع و سهولت شما کاربر گرامی برای استفاده از خدمات مطالعات حیوانی – بافت شناسی – آزمایشگاه بیوتکنولوژی – آزمایشگاه پاتولوژی – آزمایشگاه ژنتیک – اسانس گیری – جنین شناسی – میکروبیولوژی توسط لینک های مربوطه اقدام نمایید.
