Разлика између ИПС ћелија и ембрионалних матичних ћелија

Кључна разлика - ИПС ћелије вс ембрионалне матичне ћелије
 

Постоји неколико врста матичних ћелија које се могу користити за регенерацију ткива у инжењерингу ткива и зацељивању рана. Међу њима, ембрионалне матичне ћелије служе као главне и најприкладније врсте матичних ћелија, јер су природно плурипотентне. Плурипотенција је способност ћелије да се разликује у више или свих типова ћелија у одраслом телу. Матичне ћелије људског ембриона су у стању да се диференцирају у више од 200 специјализованих типова ћелија које се налазе у човеку. Они су изоловани од унутрашње ћелијске масе ин витро оплођени ембрион стар неколико дана и користи се за инжењеринг ткива и терапије болести. Међутим, због етичких проблема везаних за ембрионалне матичне ћелије, научници покушавају да створе вештачке плурипотентне матичне ћелије ин витро индуковањем експресије гена одраслих соматских ћелија. Они су познати као индуковане плурипотентне матичне ћелије (ИПС ћелије). Кључна разлика између ИПС ћелија и ембрионалних матичних ћелија је та индуковане плурипотентне матичне ћелије су соматске ћелије одраслих које се генеришу и генетски репрограмирају на функције ембрионалних матичних ћелија и постају плурипотентне док ембрионалне матичне ћелије су природно плурипотентне.

САДРЖАЈ
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта су ИПС ћелије
3. Шта су ембрионалне матичне ћелије
4. Упоредна упоредба - ИПС ћелије и ембрионалне матичне ћелије
5. Резиме

Шта су ИПС ћелије?

Индуцирано плурипотентно стабло ћелије (ИПС ћелије) су ћелије које су научници развили да опонашају природне плурипотентне матичне ћелије које се називају ембрионалне матичне ћелије. Ове ћелије су конструисане испод ин витро услови у лабораторијама. Генска експресија ћелије одраслих се репрограмира да индукује диференцијацију у индукованим плурипотентним матичним ћелијама. Дакле, ИПС ћелије показују иста својства као и ембрионалне матичне ћелије попут самообнављања, диференцијације итд. Али ИПС ћелије нису идентичне ћелијама ЕС према литератури и медицинским стручњацима.

ИПС ћелије први пут су изграђене на Универзитету Кјото, у Јапану, Схиниа Иаманака и тимом 2006. Они су користили мишје фибробласте да би генерисали ИПС ћелије, а гени су достављени помоћу ретровируса као вектора. Друго, ИПС ћелије су развијене 2007. године помоћу људских ћелија. Многи научници генеришу ИПС ћелије које су готово идентичне ћелијама ЕС. Међутим, потребна су даља истраживања како би се ове ИПС ћелије сигурно и ефикасно користиле за ћелијску терапију.

Током процеса репрограмирања фибробласта да развије ИПС ћелије, треба пажљиво и правилно извршити индукцију гена ЕС ћелија и сузбијање гена фибробласта. У супротном, резултирајуће ћелије неће радити као ЕС ћелије.

ЕС ћелије имају етичка разматрања. То могу да избегну ИПС ћелије. ИПС ћелије су једноставне за употребу у поређењу са ЕС ћелијама. Међутим, развој ИПС-а има много изазова као што су ниска ефикасност, убацивање генома, непотпуно репрограмирање итд. Постоји могућност увођења мутација као дела стварања. Метилација ДНА је важан догађај у ћелијама за укључивање и искључивање гена и регулише експресију гена. Важно је за изградњу ИПС ћелија, такође и током генетског репрограмирања. Отуда је потребно сагледати обрасце метилације ЕС ћелија и развити исте обрасце у ИПС ћелијама како бисте створили савршено идентичне ИПС ћелије са ЕС ћелијама. Само ИПС ћелије могу поуздано и сигурно заменити ЕС ћелије ради истраживања и терапије.

Ове ћелије се још не примењују у терапији против хумане болести. И даље се користе у тестирању на животињама. Међутим, један од главних циљева конструкције ИПС ћелија је њихова употреба за Паркинсонове пацијенте, а касније и за формирање ткива и за многе сложене терапије болести.

Слика 01: Процес индуцирања плурипотентних матичних ћелија

Шта су ембрионалне матичне ћелије?

Ембрионалне матичне ћелије (ЕС ћелије) су недиференциране ћелије које се налазе у унутрашњој ћелијској маси ембриона у развоју. Имају својство самообнављања и диференцијације у све врсте ћелија одрасле особе. Отуда су познате и као плурипотентне матичне ћелије. Потенцијална деоба ћелија чини их погодним за употребу у регенерацији ткива и зацељивању рана. Ембрионалне матичне ћелије расту углавном у три основна слоја клица, попут ектодерме, ендодерме и мезодерме, који се касније диференцирају у различите типове ћелија људског тела. Стога ЕС ћелије служе као драгоцено средство у регенеративној медицини.

ЕС ћелије су изоловане од ин витро оплођена јајна ћелија која је развита у неколико дана стар ембрион. Важно је знати да се овај термин 'ембрионалне матичне ћелије' не користи за означавање матичних ћелија добијених из ембриона развијених у женском телу. Матичне ћелије узете из неколико дана старог ембриона чувају се у лабораторијама као линије ембрионалних матичних ћелија. Ако се обезбеде одговарајући услови, могуће је одржавати недиференциране матичне ћелије у лабораторијама.

Ембрионалне матичне ћелије су потомци свих ћелијских типова тела, укључујући мишиће, живце, јетру и многе друге ћелије. Ако су научници способни да усмере ћелијску диференцијацију ин витро правилно одржаване ЕС ћелије, могу их користити за лечење одређених болести попут дијабетеса, трауматичне повреде кичмене мождине, Дуцхеннове мишићне дистрофије, болести срца и губитка вида и слуха итд..

Слика 02: Матичне ћелије ембрионалних ембриона

Која је разлика између ИПС ћелија и ембрионалних матичних ћелија?

ИПС ћелије вс ембрионалне матичне ћелије
ИПС ћелије су генерисане ћелије ин витро репрограмирањем соматских ћелија код одраслих да опонашају ЕС ћелије.	Матичне ћелије које су изоловане из вишедневног ембриона познате су као ембрионалне матичне ћелије.
Изолација од ембриона
ИПС ћелије нису ембрионалне ћелије.	ЕС ћелије су природне ћелије ембриона.
Плурипотенција
ИПС ћелије су вештачке плурипотентне ћелије.	ЕС ћелије су плурипотентне ћелије

Преглед - ИПС ћелије вс ембрионалне матичне ћелије

ИПС ћелије опонашају ЕС ћелије. Али нису савршено идентичне ЕС ћелијама. Обе врсте ћелија показују плурипотенцију. Обе врсте ћелија имају велики потенцијал за употребу у инжењерству ткива и терапији болести. Међутим, употреба ових ћелија у терапији болести код људи још увек се не практикује због етичких и сигурних проблема. ИПС се генерише генетским репрограмирањем ћелија одраслих. Они нису изолирани од ембриона. ЕС ћелије су изоловане из ин витро оплођене јајне ћелије старе неколико дана. Ово је разлика између ИПС ћелија и ембрионалних матичних ћелија.

Референце:
1.Цхин ет ал. "Индуциране плурипотентне матичне ћелије и ембрионалне матичне ћелије разликују се генским експресијским потписима." Матична ћелија ћелије. Америчка национална медицинска библиотека, 02. јула 2009. Веб. 07. мај 2017.
2. Фикес, Брадлеи Ј. „Студија: ембрионалне, вештачке матичне ћелије једнаке“. Сандиегоунионтрибуне.цом. Н.п., 23. августа 2016. Веб. 8. маја 2017. .
3. Хуан, Аудреи. "Индуциране плурипотентне матичне ћелије: Нису још увек савршена алтернатива." Јохнс Хопкинс Медицине са седиштем у Балтимору, Мериленд. Н.п., 15. фебруара 2013. Веб. 8. маја 2017. .
4.Голдтхваите, Цхарлес А. „Обећање индукованих плурипотентних матичних ћелија (иПСЦ).“ Национални институти здравља. Америчко одељење за здравство и људске услуге, н.д. Веб. 8. маја 2017.

Љубазношћу слике:
1. "ИПС процес" од ГцГ (впја корисник) (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа
2. "Само матичне ћелије хуманих ембрионалних целица" (ЦЦ БИ 2.5) преко Цоммонс Викимедиа