Mahalagang Pagkakaiba – Mga IPS Cell kumpara sa Mga Embryonic Stem Cell
May ilang uri ng stem cell na maaaring gamitin para sa tissue regeneration sa tissue engineering at pagpapagaling ng sugat. Kabilang sa mga ito, ang mga embryonic stem cell ay nagsisilbing pangunahing at pinaka-angkop na mga uri ng stem cell dahil sila ay natural na pluripotent. Ang pluripotency ay ang kakayahan ng isang cell na mag-iba sa marami o lahat ng mga uri ng cell sa isang pang-adultong katawan. Ang mga embryonic stem cell ng tao ay nakakapag-iba-iba sa higit sa 200 mga espesyal na uri ng cell na matatagpuan sa tao. Ang mga ito ay nakahiwalay sa inner cell mass ng in vitro fertilized embryo na ilang araw na ang edad at ginagamit para sa tissue engineering at mga panterapeutika ng sakit. Gayunpaman, dahil sa mga isyung etikal na nauugnay sa mga embryonic stem cell, tinatangka ng mga siyentipiko na lumikha ng mga artipisyal na pluripotent stem cell sa vitro sa pamamagitan ng pag-uudyok sa pagpapahayag ng gene ng mga adult na somatic cells. Ang mga ito ay kilala bilang induced pluripotent stem cells (IPS cells). Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga IPS cell at embryonic stem cell ay ang induced pluripotent stem cells ay mga adult somatic cells na nabuo at genetically reprogrammed upang gumana bilang embryonic stem cell at nagiging pluripotent habang ang embryonic stem cell ay natural na pluripotent.
Ano ang IPS Cells?
Ang Induced pluripotent stem cells (IPS cells) ay ang mga cell na binuo ng mga siyentipiko upang gayahin ang mga natural na pluripotent stem cell na tinatawag na embryonic stem cells. Ang mga cell na ito ay itinayo sa ilalim ng mga kondisyon ng vitro sa mga lab. Ang expression ng gene ng adult cell ay na-reprogram upang mapukaw ang pagkita ng kaibahan sa sapilitan na pluripotent stem cells. Samakatuwid, ang mga cell ng IPS ay nagpapakita ng parehong mga katangian tulad ng mga embryonic stem cell tulad ng pag-renew ng sarili, pagkita ng kaibhan, atbp. Ngunit ang mga IPS cell ay hindi magkapareho sa mga ES cell ayon sa literatura at mga eksperto sa medikal.
Ang IPS cells ay unang ginawa sa Kyoto University, Japan ni Shinya Yamanaka at ng team noong 2006. Gumamit sila ng mga mouse fibroblast upang makabuo ng mga IPS cell at ang mga gene ay inihahatid gamit ang mga retrovirus bilang mga vector. Pangalawa, ang mga cell ng IPS ay binuo noong 2007 gamit ang mga cell ng tao. Maraming mga siyentipiko ang bumubuo ng mga IPS cell na halos kapareho ng mga ES cells. Gayunpaman, kailangan ng karagdagang pananaliksik upang magamit ang mga IPS cell na ito nang ligtas at epektibo para sa cell therapy.
Sa panahon ng proseso ng reprogramming ng fibroblast upang bumuo ng mga IPS cell, ang induction ng ES cell genes at pagsugpo sa fibroblast genes ay dapat na maingat at tama. Kung hindi, ang mga resultang cell ay hindi gagana bilang mga ES cell.
Ang ES na mga cell ay may mga etikal na pagsasaalang-alang. Maiiwasan ito ng mga IPS cells. Ang mga IPS cell ay madaling gamitin kumpara sa mga ES cells. Gayunpaman, ang pagbuo ng IPS ay may maraming mga hamon tulad ng mababang kahusayan, genomic insertion, hindi kumpletong reprogramming, atbp. May pagkakataong magpakilala ng mutasyon bilang bahagi ng paglikha. Ang DNA methylation ay isang mahalagang kaganapan sa mga cell sa on at off na mga gene at kinokontrol ang expression ng gene. Ito ay mahalaga para sa pagtatayo ng mga IPS cell pati na rin sa panahon ng genetic reprogramming. Samakatuwid, kinakailangang tingnan ang mga pattern ng methylation ng mga cell ng ES at bumuo ng parehong mga pattern sa mga cell ng IPS upang lumikha ng perpektong magkaparehong mga cell ng IPS na may mga cell ng ES. Tanging ang mga IPS cell lang ang maaaring kumpiyansa at ligtas na palitan ang mga ES cell para sa pananaliksik at therapy.
Ang mga cell na ito ay hindi pa nalalapat sa mga panterapeutika ng sakit ng tao. Ginagamit pa rin ang mga ito sa pagsusuri sa hayop. Gayunpaman, ang isang pangunahing layunin ng pagbuo ng mga IPS cell ay gamitin ang mga ito para sa mga pasyente ng Parkinson at sa ibang pagkakataon para sa pagbuo ng tissue at maraming kumplikadong mga therapy sa sakit.
Figure 01: Induced pluripotent stem cell development process
Ano ang Embryonic Stem Cells?
Ang Embryonic stem cells (ES cells) ay ang mga walang pagkakaiba-iba na mga cell na matatagpuan sa inner cell mass ng pagbuo ng embryo. Mayroon silang likas na kakayahan ng pag-renew ng sarili at pagkita ng kaibahan sa lahat ng uri ng cell ng isang may sapat na gulang na tao. Kaya naman, kilala rin sila bilang pluripotent stem cells. Ang mabilis na potensyal na paghahati ng cell ay ginagawang angkop ang mga ito para magamit sa pagbabagong-buhay ng tissue at pagpapagaling ng sugat. Ang mga embryonic stem cell ay pangunahing lumalaki sa tatlong pangunahing layer ng mikrobyo tulad ng ectoderm, endoderm, at mesoderm na kalaunan ay naiba sa iba't ibang uri ng selula ng katawan ng tao. Samakatuwid, ang mga ES cell ay nagsisilbing isang mahalagang tool sa regenerative na gamot.
Ang ES cells ay nakahiwalay sa in vitro fertilized egg cell na nabuo sa ilang araw na gulang na embryo. Mahalagang malaman na ang terminong ito na 'embryonic stem cell' ay hindi ginagamit upang tumukoy sa mga stem cell na nagmula sa embryo na nabuo sa katawan ng isang babae. Ang mga stem cell na kinuha mula sa ilang araw na embryo ay pinananatili sa mga laboratoryo bilang mga embryonic stem cell na linya. Kung ibibigay ang mga tamang kundisyon, posibleng mapanatili ang mga hindi natukoy na stem cell sa mga lab.
Ang Embryonic stem cell ay ang mga ninuno ng lahat ng uri ng cell ng katawan kabilang ang kalamnan, nerve, atay at marami pang ibang mga selula. Kung naidirekta ng mga scientist ang cell differentiation ng in vitro maintained ES cells nang tama, magagamit nila ang mga cell para gamutin ang ilang partikular na sakit gaya ng diabetes, traumatic spinal cord injury, Duchenne's muscular dystrophy, sakit sa puso, at pagkawala ng paningin at pandinig atbp.
Figure 02: Human embryonic stem cell
Ano ang pagkakaiba ng IPS Cells at Embryonic Stem Cells?
IPS Cells vs Embryonic Stem Cells |
|
| Ang IPS cell ay ang mga cell na nabuo sa vitro sa pamamagitan ng muling pagprograma ng mga adult na somatic cell upang gayahin ang mga ES cell. | Stem cells na nakahiwalay sa ilang araw na embryo ay kilala bilang embryonic stem cell. |
| Paghihiwalay mula sa Embryo | |
| IPS cell ay hindi embryonic cell. | Ang ES cells ay natural na embryonic cells. |
| Pluripotency | |
| IPS cells ay mga artificial pluripotent cells. | ES cells ay pluripotent cells |
Buod – IPS Cells vs Embryonic Stem Cells
Ang IPS cell ay ginagaya ang mga ES cell. Ngunit hindi sila ganap na magkapareho sa mga selula ng ES. Ang parehong uri ng cell ay nagpapakita ng pluripotency. Ang parehong uri ng cell ay may malaking potensyal na magamit sa tissue engineering at mga panterapeutika ng sakit. Gayunpaman, ang paggamit ng mga cell na ito sa therapy sa sakit ng tao ay hindi pa rin ginagawa dahil sa etikal at ligtas na mga isyu. Ang IPS ay nabuo sa pamamagitan ng genetically reprogramming adult cells. Hindi sila nakahiwalay sa embryo. Ang mga ES cell ay nakahiwalay sa in vitro fertilized egg cell na ilang araw na ang edad. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng mga IPS cell at embryonic stem cell.
