الخلايا الجذعية عبارة عن خلايا بدائية مُتعددة القُدرات Pluripotent تستطيع أن تنقسم و تتطور لتُكوّن نوع من خلايا الأنسجة مثل خلايا عضلة القلب أو العضلات أو الأعصاب أو خلايا الدم...
و الخلايا الجذعية هي خلايا غير مُتخصصة Unspecialized cells , أي لا تستطيع أن تعمل عمل خلايا القلب فتخفق و تدفع الدم, لا تستطيع أن تعمل عمل خلايا الأعصاب و تنقل الإشارات الكهربائية .... الخ , و لكنها تستطيع أن تتحول لتُصبح خلايا مُتخصصة Specialized cells .
هناك نوعان من الخلايا الجذعية:
1- الخلايا الجذعية الجنينية Stem Cells Embryonic :و هذه الخلايا تكون في الجنين و يمكن أن تنقسم و تتحول إلى أي نوع من الأنسجة في الجسم و هي التي تكوّن أعضاء الجسم كافة.
2- الخلايا الجذعية البالغة Adult Stem Cells :و هذه الخلايا تكون في جسم الإنسان و لكنها لا تستطيع أن تتحول إلا لخلايا النسيج التي تعيش فيه مثل خلايا نقي العظم التي تستطيع أن تنقسم و تتحول إما لكريات الدم البيضاء أو الحمراء أو الصفائح.
الفرق بين الخلايا الجذعية الجنينية والبالغة:
هناك بعض الفروق المهمة بين الخلايا الجذعية الجنينية والبالغة وهو ان الخلايا الجذعية الجنينية تنتج انزيم telomerase والذي يساعدها على الانقسام باستمرار وبشكل نهائي ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لاتنتج هذا الأنزيم إلا بكميات قليلة او على فترات متباعدة مما يجعلها محدودة العمر . كما ان الخلايا الجذعية الجنينية قادرة على التحول الى جميع انواع الانسجة الموجودة في جسم الانسان ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لا تتمتع بهذا القدرة الكبيرة على التحول . وهذا يجعل الخلايا الجذعية الجنينية افضل من الخلايا الجذعية البالغة .
طرق الحصول على الخلايا الجذعية :
يتم تكوين الخطوط الخلوية لهذه الخلايا البشرية بأحدى الطرق الاتية :
11. طريقة الدكتور جيمس طومسون : حيث عزل الخلايا الجذعية الجنينية ( pluripotent ) مباشرة من كتلة الخلايا الداخلية للأجنة البشرية في مرحلة البلاستوسايت ( blastocyte ) . وبعد ذلك تم عزل هذه الخلايا ، ثم القيام بتنميتها في مزارع خلوية منتجا خطوطا خلوية من الخلايا الجذعية الجنينية ، وفعلا تحول بعض هذه الخلايا الى انواع من الانسجة المختلفة .
22. طريقة الدكتور جيرهارت : حيث عزل هذه الخلايا من الانسجة الجنينية التي حصل عليها من الاجنة المجهضة (قام العالم بأخذ الخلايا من المنطقة التي تكون الخصي والمبايض في الجنين لاحقا " الخلايا الجرثومية(المنشئة) الجنينية embryonic germ cells " ) .
33. طريقة الاستنساخ العلاجي : طريقة تعتمد على نقل نوى الخلايا الجسدية somatic cell nuclear transfer ، حيث قام العلماء بأخذ بويضة حيوان طبيعية وأزالوا النواة منها ، وبعد ذلك وعن طريق ظروف معملية خاصة أخذت نواة من خلية جسدية ( غير البويضة والحيوان المنوي ) ، ودمجت مع البويضة ( منزوعة النواة ) فكونت خلية جديدة تتميز بأنها ذات قدرة كاملة على تكوين كائن حي كامل ، وعليه فهي خلايا كاملة الفعالية ( totipotent ) . ان هذه الخلايا سوف تنمو الى طور البلاستوسايت ( blastocyte ) وخلايا الكتلة الداخلية يمكن ان تكون مصدرا للخطوط الخلوية . وهذه الطريقة تتبع تقنية الاستنساخ المعروفة نفسها ، الا ان الهدف من هذه الطريقة ليس انتاج كائن حي كامل ، وانما الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية لأستخدامها في العلاج . وتمتاز هذه الطريقة بأن الخلايا الجذعية الناتجة متطابقة جنينيا مع الفرد الذي أخذت منه النواة وزرعت في البويضة مما يحل مشكلة رفض الانسجة من قبل الجهاز المناعي . كما تعتبر البويضة المخصبة من الخلايا الجذعية الاكثر بدائية والاكثر قدرة، اذ ان لديها القدرة على تكوين اي نوع من الانسجة داخل الجسم.
44. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من المشيمة .
55. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من خلايا أنسجة البالغين كنخاع العظم و الخلايا الدهنية .
و الخلايا الجذعية هي خلايا غير مُتخصصة Unspecialized cells , أي لا تستطيع أن تعمل عمل خلايا القلب فتخفق و تدفع الدم, لا تستطيع أن تعمل عمل خلايا الأعصاب و تنقل الإشارات الكهربائية .... الخ , و لكنها تستطيع أن تتحول لتُصبح خلايا مُتخصصة Specialized cells .
هناك نوعان من الخلايا الجذعية:
1- الخلايا الجذعية الجنينية Stem Cells Embryonic :و هذه الخلايا تكون في الجنين و يمكن أن تنقسم و تتحول إلى أي نوع من الأنسجة في الجسم و هي التي تكوّن أعضاء الجسم كافة.
2- الخلايا الجذعية البالغة Adult Stem Cells :و هذه الخلايا تكون في جسم الإنسان و لكنها لا تستطيع أن تتحول إلا لخلايا النسيج التي تعيش فيه مثل خلايا نقي العظم التي تستطيع أن تنقسم و تتحول إما لكريات الدم البيضاء أو الحمراء أو الصفائح.
الفرق بين الخلايا الجذعية الجنينية والبالغة:
هناك بعض الفروق المهمة بين الخلايا الجذعية الجنينية والبالغة وهو ان الخلايا الجذعية الجنينية تنتج انزيم telomerase والذي يساعدها على الانقسام باستمرار وبشكل نهائي ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لاتنتج هذا الأنزيم إلا بكميات قليلة او على فترات متباعدة مما يجعلها محدودة العمر . كما ان الخلايا الجذعية الجنينية قادرة على التحول الى جميع انواع الانسجة الموجودة في جسم الانسان ، بينما الخلايا الجذعية البالغة لا تتمتع بهذا القدرة الكبيرة على التحول . وهذا يجعل الخلايا الجذعية الجنينية افضل من الخلايا الجذعية البالغة .
طرق الحصول على الخلايا الجذعية :
يتم تكوين الخطوط الخلوية لهذه الخلايا البشرية بأحدى الطرق الاتية :
11. طريقة الدكتور جيمس طومسون : حيث عزل الخلايا الجذعية الجنينية ( pluripotent ) مباشرة من كتلة الخلايا الداخلية للأجنة البشرية في مرحلة البلاستوسايت ( blastocyte ) . وبعد ذلك تم عزل هذه الخلايا ، ثم القيام بتنميتها في مزارع خلوية منتجا خطوطا خلوية من الخلايا الجذعية الجنينية ، وفعلا تحول بعض هذه الخلايا الى انواع من الانسجة المختلفة .
22. طريقة الدكتور جيرهارت : حيث عزل هذه الخلايا من الانسجة الجنينية التي حصل عليها من الاجنة المجهضة (قام العالم بأخذ الخلايا من المنطقة التي تكون الخصي والمبايض في الجنين لاحقا " الخلايا الجرثومية(المنشئة) الجنينية embryonic germ cells " ) .
33. طريقة الاستنساخ العلاجي : طريقة تعتمد على نقل نوى الخلايا الجسدية somatic cell nuclear transfer ، حيث قام العلماء بأخذ بويضة حيوان طبيعية وأزالوا النواة منها ، وبعد ذلك وعن طريق ظروف معملية خاصة أخذت نواة من خلية جسدية ( غير البويضة والحيوان المنوي ) ، ودمجت مع البويضة ( منزوعة النواة ) فكونت خلية جديدة تتميز بأنها ذات قدرة كاملة على تكوين كائن حي كامل ، وعليه فهي خلايا كاملة الفعالية ( totipotent ) . ان هذه الخلايا سوف تنمو الى طور البلاستوسايت ( blastocyte ) وخلايا الكتلة الداخلية يمكن ان تكون مصدرا للخطوط الخلوية . وهذه الطريقة تتبع تقنية الاستنساخ المعروفة نفسها ، الا ان الهدف من هذه الطريقة ليس انتاج كائن حي كامل ، وانما الحصول على الخلايا الجذعية الجنينية لأستخدامها في العلاج . وتمتاز هذه الطريقة بأن الخلايا الجذعية الناتجة متطابقة جنينيا مع الفرد الذي أخذت منه النواة وزرعت في البويضة مما يحل مشكلة رفض الانسجة من قبل الجهاز المناعي . كما تعتبر البويضة المخصبة من الخلايا الجذعية الاكثر بدائية والاكثر قدرة، اذ ان لديها القدرة على تكوين اي نوع من الانسجة داخل الجسم.
44. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من المشيمة .
55. تم الحصول على الخلايا الجذعية البالغة من خلايا أنسجة البالغين كنخاع العظم و الخلايا الدهنية .
المورثات الخدميّة
هي مورثات مرمّزة بشكل دائم، أي يعبّر عنها بشكل دائم، حيث أنّها تؤمن للخليّة (بكل أنواعها) العديد من الوظائف الأساسيّة.
أي أنَّ المورثات الخدميّة تعبّر عن ذاتها في معظم -إن لم يكن كلّ- الخلايا التي تتواجد فيها، وذلك لأن هذه المورثات تقوم بترميز بروتينات تزوّد الخلية بالوظائف الأساسية التي تحتاجها كل خلية للبقاء على قيد الحياة.
سُمِّيَت بالمورثات الخدمية House Keeping لأنها تقوم بتخديم الخلية بالوظائف الأساسية عبر ترميز البروتينات المسؤولة عن تلك الوظائف، ومن صفاتها أنّها لا تحوي على TATA-Box وغنيّة بمتتاليا G-C الموجودة بشكل G-C Box. حيث أنَّ غنى المورثات الخدميّة بمتتاليات G-C هو تمييزها عن المورثات الأخرى تقليلاً لاحتمالات حصول أخطاء الترجمة، أما خلو هذه المورثات من الـTATA-Box فالغاية منه تسريع النسخ من هذه المورثات.
هناك تفاوت في تعبير تلك المورثات بحسب عمر الخلية ودرجة نموّ النسيج التابعة له، إلا أن تلك المورثات في خلايا بمرحلة عمرية واحدة تعبّر عن ذاتها بطرق متماثلة!
يقدّر عدد المورثات الخدميّة في الخلية البشرية بحوالي 300 إلى 500 مورثة. حيث حُدِّدَت الكثير من المورثات الخدمية تلك وعُرفت مهام كل منها، فمثلاً:
هي مورثات مرمّزة بشكل دائم، أي يعبّر عنها بشكل دائم، حيث أنّها تؤمن للخليّة (بكل أنواعها) العديد من الوظائف الأساسيّة.
أي أنَّ المورثات الخدميّة تعبّر عن ذاتها في معظم -إن لم يكن كلّ- الخلايا التي تتواجد فيها، وذلك لأن هذه المورثات تقوم بترميز بروتينات تزوّد الخلية بالوظائف الأساسية التي تحتاجها كل خلية للبقاء على قيد الحياة.
سُمِّيَت بالمورثات الخدمية House Keeping لأنها تقوم بتخديم الخلية بالوظائف الأساسية عبر ترميز البروتينات المسؤولة عن تلك الوظائف، ومن صفاتها أنّها لا تحوي على TATA-Box وغنيّة بمتتاليا G-C الموجودة بشكل G-C Box. حيث أنَّ غنى المورثات الخدميّة بمتتاليات G-C هو تمييزها عن المورثات الأخرى تقليلاً لاحتمالات حصول أخطاء الترجمة، أما خلو هذه المورثات من الـTATA-Box فالغاية منه تسريع النسخ من هذه المورثات.
هناك تفاوت في تعبير تلك المورثات بحسب عمر الخلية ودرجة نموّ النسيج التابعة له، إلا أن تلك المورثات في خلايا بمرحلة عمرية واحدة تعبّر عن ذاتها بطرق متماثلة!
يقدّر عدد المورثات الخدميّة في الخلية البشرية بحوالي 300 إلى 500 مورثة. حيث حُدِّدَت الكثير من المورثات الخدمية تلك وعُرفت مهام كل منها، فمثلاً:
- أشهر المورثات الخدميّة تلك هي GAPDH أي (Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase) والتي ترمّز أنزيم هام جداً يساهم في سبيل حلّ السكّر.
- مورثّة خدميّة هامة أخرى هي مورثة الـAlbumin والذي يساهم في عملية نقل المواد إلى خارج الجسم.
- بعض المورثات الخدميّة تقوم بترميز بروتينات هامّة تدخل في بنية الهيكل الخلوي، كالمورثات المرمّزة للـBeta Actin والـTubulin.
- بعض المورثات الخدميّة ترمّز الـRNA الريباسي الداخل في تركيب تحت وحدتي الجسيم الريبي.
المراجع:
Genes VIII for Benjamin Lewin.
Common Terms in Evolutionary Biology and Genetics Glossary in Babylon Dictionary.
Terms and Definitions Glossary in Babylon Dictionary.
Common Terms in Evolutionary Biology and Genetics Glossary in Babylon Dictionary.
Terms and Definitions Glossary in Babylon Dictionary.