الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۶۹
کد مقاله
MDSN69
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
محدودیت های آزمایشی جهت کاربرد سلول های دارای قابلیت برنامه ریزی مجدد برای متمایزسازی سلول های خون ساز
نام انگلیسی
Experimental Limitations Using Reprogrammed Cells for Hematopoietic Differentiation
تعداد صفحه به فارسی
۲۲
تعداد صفحه به انگلیسی
۷
کلمات کلیدی به فارسی
سلول های دارای قابلیت برنامه ریزی مجدد, سلول های خون ساز
کلمات کلیدی به انگلیسی
Reprogrammed Cells, Hematopoietic
مرجع به فارسی
ژورنال بیوپزشکی و بیو فناوری
گروه ارشد تحقیقاتی لنفوسیت، انستیتو مکس پلنک آلودگی بیولوژی، برلین، آلمان
مرجع به انگلیسی
Journal of Biomedicine and Biotechnology; Senior Research Group Lymphocyte Development, Max Planck Institute for Infection Biology, Berlin, Germany
کشور
آلمان
محدودیت های آزمایشی جهت کاربرد سلول های دارای قابلیت برنامه ریزی مجدد برای متمایزسازی سلول های خون ساز
چکیده
در این مقاله ما نسبت به بررسی تجارب محیط آزمایشگاهی در خصوص برنامه ریزی مجدد سلول های سوماتیک، جهت ایجاد سلول های بنیادی چند توانی (iPSC) و توسعه متعاقب آزمایشگاهی سلول های خون ساز از iPSC و تشکیل سلول های بنیادی جنینی (ESC) اقدام می نماییم. در عین آن که، به صورت عملی، برنامه ریزی مجدد و تمایز متعاقب آزمایشگاهی از قابلیت ایجاد سلول خون ساز از هر گونه سلول های سوماتیک برخوردار می باشد، این موضوع آشکار است که قبل از کاربرد این مولفه برای سلول های انسانی و استفاده در محیط بالینی کشت سلول بنیادی خون ساز (HSC) لازم است بسیاری از مراحل این فرایند را به طور قابل توجهی ارتقا داد.
تولید آزمایشگاهی سلول های بنیادی خون ساز (HSC) و سلول های خون ساز بالغ از سلول های بنیادی جنینی (ESC) به عنوان یک مولفه قابل توجه در خصوص فراهم آوردن یک منبع جایگزین سلولی مد نظر می باشد که قابلیت جایگزینی کل سلول های مغز استخوان یا کسرهای غنی شده – HSC آنها را خواهد داشت. چنین موردی مخصوصاً در ارتباط با سلول های انسانی تحت محیط بالینی برای پیوند HSC ضروری می باشد. بعلاوه، مطالعه سلول های خون ساز تحت شرایط آزمایشگاهی آن قدر پیشرفت نموده است که دیگر نیازی به سلول های دهنده وجود ندارد، مخصوصاً در این زمینه می توان به بررسی ناهنجاری های سلول های خون ساز در انسان اشاره داشت. خطوط ESC را می توان به صورت طویل المدت مورد کشت قرار داد و در تضاد با HSC می توان نسبت به باز ترکیب همسان DNA نیز اقدام نمود که خود بعنوان یک ویژگی الحاقی ژن های اصلاح شده برونزاد در مناطق مناسب ژنوم به شمار می آید. بنابراین، HSC حاصل آمده – ESC، با قابلیت جایگزینی ژنتیکی می تواند سبب ترمیم مناسب ژنتیکی سلول های ناقص سیستم خون ساز، شامل سلول های اصلی و سلول های سیستم ایمنی انطباقی، شود. با این وجود، در خصوص پیوند سلول های انسانی مولفه هایی نظیر بافت سازگاری سلول های انسانی بین HSC حاصل آمده از – ESC و میزبان را می توان به عنوان دلیل رد یا پس زدن پیوند تلقی نمود.
از آن جایی که هم اکنون قابلیت ایجاد سلول های بنیادی پر توان القا شده همانند – ESC (iPSC) از سلول های جانبی متمایز شده وجود دارد [۱،۲] HSC همراه با سلول های خون ساز بالغ را می توان متعاقباً از این سلول های تمایز یافته بیماران از طریق iPSC تولید نمود. سلول های سوماتیک که به صورت بالغ، یا سلول های کاملاً متمایز و یا محدود از نقطه نظر قابلیت خود می باشند، از نظر توسعه به یک مجموعه محدودی از انواع سلول ها، را می توان به عنوان سلول های پر توان به کار گرفت به گونه ای که آن ها قابلیت ظرفیت تفاضلی بالاتری را داشته باشند. این فرایند تحت عنوان برنامه ریزی مجدد خوانده می شود. البته تاکنون این موضوع آشکار نشده است که آیا فرایند برنامه ریزی مجدد غالباً مساوی با انجام فرایند تمایز است یا خیر. گسترده ترین روش به کار گرفته شده جهت القای iPSC از سلول های سوماتیک از بیان بیرونی عامل های پیوند Oct-4، Sox-2 و Klf-4 با و یا بدون c-myc استفاده می نماید [۱،۳ – ۸]. با این وجود، با توجه به کاربردهای محدود بالینی حاصل آمده از بیماران، یعنی تبدیل مستقیم iPSC، شامل تفاوت های اپیژنیک بالقوه بین iPSC و ESC [9-18]، و اصلاح های محتمل ژنوم به وسیله الحاق و بیان پیوسته فاکتورهای نسخه برداری می توانند به طور موثری بر روی ظرفیت های برنامه ریزی مجدد iPSC به منظور تفکیک مناسب تاثیر گذار باشند. در این مورد تحت بررسی، ما برخی از محدودیت های توسعه آن ها در HSC و همچنین لیگاندهای سلول خون ساز متمایز شده را مورد بررسی قرار می دهیم.
۲- سلول های سوماتیک با قابلیت برنامه ریزی مجدد به عنوان منابع جدید تولید سلول های خون ساز
۲-۱٫ مرحله ۱ : از سلول های تمایز یافته به iPSC
سلول های سوماتیک در ابتدا به وسیله فرایند انتقال هسته سلول سوماتیک تحت فرایند برنامه ریزی مجدد قرار می گیرند [۲۹-۳۱]. متعاقباً، عامل های نسخه برداری مرتبط با – دودمان در داخل یک حوضچه متشکل از ۲۴ عامل مرتبط چند توانی مشخص می گردند که دارای پتانسیل برنامه ریزی مجدد سلول های بالغ به سلول های چند توان در پی انجام فرایند انتقال یا ترارسانی رتروویروسی می باشند [۱]. بنابراین، ترارسانی یا انتقال فیبروبلست های موش در Oct-4، Sox-2، Klf-4 و c-myc-generated ایجادی iPSC به وسیله انتخاب برای فعال سازی Fbxo15 که بیان کننده مارکرهای چند توانی می باشند حاصل آمده و در نهایت قابلیت تراتوم ها با استفاده از فرایند تزریق زیر پوستی در تعامل با بافت های مختلف در پی تزریق بلاستوسیت حاصل می شود [۱]. فاکتور نسخه برداری بر مبنای برنامه ریزی مجدد نیز بهینه سازی شده است، به گونه ای که c-myc حذف شده و سلول ها با توجه به فعال سازی مجدد Nanog و Oct-4 انتخاب گردیده و همچنین این فرایند از طریق کنترل مورفولوژی شبه – ESC دنبال می شود [۴،۶، ۸،۳۲]. حقایق، فرضیه ها و مسایل حل نشده برنامه ریزی مجدد سلولی [۳۳] و همچنین حفظ و نگهداری و تغییر حافظه اپی ژنیک در iPSC [34] اخیراً به طور گسترده ای مورد بحث قرار گرفته است. این مورد که به وسیله Hanna و همکاران [۳۳] خلاصه شده است، مشخص کننده بیان های ژن و ویژگی های بیولوژیکی iPSC می باشد که ممکن است تحت تاثیر سوابق ژنتیکی (سویه های مختلف موش، دهنده سالم در برابر iPSC حاصل آمده از بیماران) تشکیل ناکامل یا ناهمگن iPSC، عامل های اضافه یا جایگزین در ارتباط با برنامه ریزی و ویژگی بیان – ترانس ژن iPSC می باشد.
۲ـ۲٫ مرحله ۲ : از ESC و iPSC به HSCs و سلول های سویه خون ساز بالغ
برای تمایز ESC به سمت چندین نوع از سلول های خونساز بالغ دو پروتکل ارائه شده است ـ تشکیل مجموعه های جنینی (EB) که در رسانای تعلیقی شکل یافته و کشت ESC با سلول های استرومایی. در پروتکل اول، ESC قابلیت رشد در حالت تعلیق در غیاب سلول های تغذیه کننده و LIF را داشته و به صورت همزمان می تواند تمایز مشخص را ایجاد نموده و قابلیت تشکیل بافت های جنینی شبیه ساز دانه های کروی که تحت عنوان مجموعه های جنینی خوانده می شود خواهند داشت [۳۵ ـ ۳۸]. سلول ها در داخل EB در حال توسعه قابلیت تمایز سلول های بالغ را خواهند داشت که شامل سلول های سویه خونساز نیز می باشند [۳۹، ۴۰]. سلول های والدین یا اجدادی خونساز، که دارای تمایل جهت وجود به عنوان یک مورد سیار را دارند، سلول های واحد بدون انباشتگی، می بایست بر مبنای راهکارهای مجزاسازی و تفکیک از انباشته ها یا توده های EB تفکیک و مجزا شوند.
۳- ایجاد HSC از ESC و iPSC و نیاز به ارتقاء
حتی در صورتی که راهکارهای مرتبط با تولید iPSC در نهایت در حد کفایت جهت حاصل آوردن سلول ها با قابلیت تمایز یکسان همانند ESC و تولید متعاقب کارآمد با قابلیت پیوند مطلوب گردد، بازسازی HSC حاصل آمده از سلول های ESC و iPSC همچنان به عنوان یک مشکل باقی مانده اند. iPSC را می توان جهت ایجاد سویه های جدید موش بکار گرفت که در آن مغز استخوان در غالب مواقع به عنوان منبع تعداد نرمال HSC با قابلیت بازسازی طولانی مدت به حساب می آید. در مقابل، iPSC انسانی، به طور آشکار قابلیت استفاده برای رشد آزمایشگاهی HSC را ندارد. بنابراین، ایجاد HSC انسانی از ESC و iPSC می بایست از طریق تمایز در رشد آزمایشگاهی بافت ها مورد توجه قرار گیرد. موفق ترین روش جهت حاصل آوردن HSC تحت شرایط آزمایشگاهی از ESC انتقال سلول ها با HOXB4 می باشد [۲۳، ۲۵، ۴۷ ـ ۵۴].
با این وجود، در این نوع از رویه های اصلاحی رتروویروسی اقدام به ایجاد سلول هایی می شود که در آن توان خونسازی بر حسب سلول همچنان در مقایسه با تعداد سلول های مغز استخوان جدا نشده در سطح پایینی قرار دارند. به علاوه، سلول های انتقالی رتروویروسی خطر جهش را نیز در بردارند که ممکن است خود منجر به فرآیند تغییر شکل بدخیم، به طور مثال بروز سرطان خون در مورد HOXB4، شوند [۵۵]. مطالعات اندکی فرآیند پیوند سلول های انتقالی غیر ـ HOXB4 را گزارش نموده اند که منجر به بزرگ شدن طویل المدت بخش های مختلف لنفاوی و بخش های شبه مغز استخوان شده است، اما هیچ کدام از آنها قابلیت بازسازی سلول های خونساز تحت شرایط انتقال ثانویه را نداشته اند [۵۶ ـ ۵۹]. این سئوال همچنان باقی می ماند که کدام یک از سویه ها تحت چنین شرایطی قابل توسعه هستند.
هر دوی مراحل توسعه آزمایشگاهی، در ابتدا، از سلول های تمایز یافته سوماتیک به iPSC و در وهله دوم از iPSC به HSC همچنان به صورت غیرکارآمد، حتی با استفاده از سلول های موش، می باشند و بنابراین استفاده بالینی از HSC انسانی حاصل آمده از سلول های سوماتیک بیماران همچنان بسیار از واقعیت فاصله دارد. چنین موردی به پیشرفت های بسیار زیادی در مراحل مختلف برنامه ریزی مجدد و تمایز سلول ها نیاز خواهد داشت (شکل ۱). انواع مختلف سلول های سوماتیک معرف وضعیت های تمایزی متفاوتی هستند، که از قابلیت های رشد مختلفی در محیط آزمایشگاهی برخوردار بوده و همچنین از مؤلفه های مختلف در ارتباط با انتقال به وسیله بردارهای رتروویروسی و دیگر عوامل غیر مشخص نیز بهره مند می باشند که سبب می شوند تا قابلیت برنامه ریزی مجدد با توجه به کارآمدی های مختلف آنها مدنظر قرار گیرد. به منظور حاصل آوردن برنامه ریزی مجدد کارآمد برای HSC، روش های القایی معکوس یا غیرجامع برنامه ریزی مجدد را می بایست بکار گرفت، چرا که بیان بیش از حد ویژگی های ساختاری عوامل برنامه ریزی مجدد بر روی اعمال مؤلفه های تمایز تأثیرگذار خواهند بود. سلول های ES و تا اندازه کمتری HSC را می توان در کلیه انواع سویه های سلول های خونساز تحت شرایط آزمایشگاهی توسعه داد. با این وجود، تولید مجدد سلول های HSC با قابلیت پیوند تحت شرایط آزمایشگاهی از سلول های پرتوان بدون فرا بیان HOXB4 همچنان به عنوان یک مورد چالش برانگیز به شمار می آید (شکل ۱).
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
