اشاره :
از فناوري سلولهاي بنيادي به عنوان دومين انقلاب در زيست شناسي و پزشكي بعد از فناوري زيستي ياد مي شود .فناوري سلولهاي بنيادي در مطالعات زيست شناسي تكويني يا جنين شناسي ، توسعه داروسازي ، ناهنجارشناسي ، سم شناسي و مطالعه عملكرد ژنها در موجود زنده داراي اهميت است . اما مهمترين ارزش اين سلولها در طب پيوند است ، به گونه اي كه اميد محققان آن است كه بتوان روزي با كمك اين سلولها در جهت درمان بسياري از بيماري هاي صعب العلاج گام برداشت كه البته دانشمندان براين اميدند كه 10 سال آينده اين هدف به واقعيت تبديل شود .
در همين خصوص و براي چندمين بار، محققان پژوهشكده رويان ، افتخار ديگري در عرصه هاي جهاني آفريدند و موفق شدند نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي جنين انسان را مشخص كنند . برهمين اساس ، ما نيز با دكتر حسين بهاروند ، عضو هيات علمي پژوهشكده رويان و از مجريان طرح فوق الذكر به گفتگو نشسته ايم .
● ابتدا برايمان مختصري از سلولهاي بنيادي بگوييد و اين كه مطالعات مربوط به stemcell‌ ها به چه زماني بازمي گردند؟
○ دانش آغاز مطالعات سلولهاي بنيادي به حدود 4 دهه پيش برمي گردد ، يعني وقتي پيوند مغز و استخوان انجام مي شد . اما زماني اهميت اين سلولها بيشتر مشخص شدكه حدود 8 سال پيش (1998) سلولهاي بنيادي جنيني توليد شدند .
به طور كلي سلول بنيادي سلولي است كه توان تبديل به انواع سلولها را داشته باشد و در ضمن داراي توان تقسيم بالا يا نامحدودي باشد . سلولهاي بنيادي را براساس منشاء به 3 دسته تقسيم مي كنند:
سلولهاي بنيادي جنيني كه از توده سلولي داخلي بلاستوسيت يعني جنين پيش از لانه گزيني در رحم (در موش 3 روز پس از لقاح و در انسان 7-5 روز پس از لقاح ) به دست مي آيند . اين سلولها ناميرا هستند و از توانمندي تمايزي بسيار بالايي برخوردارند . حتي در موش مي توان از آنها موشي كامل ساخت .
سلولهاي بنيادي بندناف كه به هنگام تولد فراوان ديده مي شوند .
سلولهاي بنيادي بزرگسالان كه امروزه مشخص شده و در اغلب بافتهاي افراد بزرگسال نظير مغز استخوان ، ماهيچه ، پانكراس ، كبد و مغز ديده مي شوند . البته توان تقسيم و تمايز اين سلولها نسبت به سلولهاي بنيادي جنين محدودتر است .
● چه انگيزه اي محققان پژوهشكده رويان را برآن داشت تا به مطالعه روي تعيين نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي بپردازند؟
○ واضح است كه كاربرد سلولهاي بنيادي در هر مقوله نيازمند شناخت كامل آنهاست . پرسشهايي نظير شاخص يا شاخصهاي شناسايي اين سلولها چيست و چه ژن يا ژنهايي در سطح پروتئين يا mRNA در اين سلولها تجلي مي يابد؟ آيا اين پروتئين هاي اختصاصي در طول تكوين يك فرد از جنين به بزرگسالي يا در طول تكامل از موجودات ابتدايي تا پستانداران حفظ شده اند ؟ آيا مي شود با شناخت پروتئين يا پروتئين هاي اصلي و مسير تبديل و انتقال آنها يك سلول فيبروبلاست پوست را تبديل به يك سلول بنيادي نظير سلول بنيادي جنيني كرد ؟ و پرسشهاي ديگري نظير اينها ما را بر اين داشت كه مطالعه تجزيه و تحليل پروتئين هاي سلولهاي بنيادي را شروع كنيم . در مرحله نخست نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي جنيني انساني در پي توليد سلولهاي بنيادي جنيني انساني در پژوهشكده رويان و چاپ مقالات آنها در مجلات بين المللي رويان مشخص شد و مقاله آن نيز در2006 Jun‌ ، در مجله پروتوميكس (proteomics) به چاپ رسيد . اين كار با همكاري پژوهشكده رويان و پژوهشكده فناوري بيوتكنولوژي كشاورزي انجام شد .
● منظور از تعيين نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي جنيني انساني در مطالعه انجام شده دقيقاً چيست؟
○ براساس دانسته هاي نويسندگان مقاله ، مطالعه حاضر مبتني بر تعيين بزرگترين و اولين نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي جنيني انساني است كه درك ما را از زيست شناسي اين سلولها افزايش مي دهد .
بعلاوه اين نقشه در سايت www.royanproteomics.ir نيز قابل دسترسي است . در اين مطالعه هويت 700 پروتئين بيان شونده در سلولهاي بنيادي جنيني انساني با استفاده از روش الكتروفورز دوبعدي و اسپكتومتري جرمي را روشن كرده است و اطلاعات كامل آنها به همراه ابزارهاي جستجوگر قوي در سايت مزبور موجود است.
در واقع ما 6 رده سلول بنيادي جنيني انساني را توليد كرده ايم كه مقالات آنها نيز در مجلات معتبر بين المللي در سالهاي 2004 و 2006 به چاپ رسيده است . ما در مطالعه اخير ، از اين سلولها استفاده و هويت پروتئيني رده هاي سلولهاي بنيادي جنيني انساني رويان H2 ،رويان H3 و رويان H5‌ را مشخص كرده ايم . (در اينجا منظور از رويان همان امبريو يا سلول اوليه جنيني انسان است .)
بعلاوه با مراجعه به اين سايت ، نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي جنيني انسان با نقاطي مشخص شده است كه با كليك روي هر نقطه مي توان اطلاعات مربوط به آن را اعم از توالي پروتئيني ، اسم ژن مربوط به آن و اين كه روي چه كروموزومي قرار دارد مشاهده كرد.
● اين 700 پروتئين شناسايي شده ، از چه نوعي هستند؟
○ فراوان ترين اين پروتئين ها ، چاپ رون ها ، پروتئين هاي گرماشك ، پروتئوزدرم ها و پروتئين هاي پاسخ ده در مقابل استرس بودند . پروتئين هاي فراواني نيز مرتبط با تقسيم و تماير سلولي شناسايي شدند . به بيان ديگر بيشتر اين پروتئين ها در فرايندهاي تاخوردگي و اصلاح پروتئيني و دسته اي نيز در متابوليسم و انرژي نقش دارند .
گفتني است ، زماني كه اين طرح شروع شد، گزارش هايي نيز از ديگر مراكز تحقيقاتي در دنيا كه روي تعيين نقشه پروتئيني سلولهاي بنيادي بند ناف و بزرگسال كار كرده اند ، ارائه شده است .
● مرحله بعدي تحقيقات شما در چه زمينه هايي ادامه خواهد يافت ؟
○ هم اكنون مجريان طرح درصدد هستند پروتئين هاي اصلي را كه در بنيادينگي سلولي نقش دارند ، شناسايي كنند كه در اين خصوص پروتئين هاي جالبي را نيز در سلولهاي بنيادي جنيني موش يافته اند و اميد است بتوان با تحقيقات دقيق تر در بستر سلولهاي بنيادي به شناخت عامل يا عوامل بنيادينگي سلولي (Stem ness) دست يافت و روزي بتوان حتي يك سلول فيبروبلاستي را به سلول بنيادي تبديل كرد.
منبع:جام جم
گفتگو از :پونه شيرازي