Perbezaan Utama – Sel IPS lwn Sel Stem Embrio
Terdapat beberapa jenis sel stem yang boleh digunakan untuk penjanaan semula tisu dalam kejuruteraan tisu dan penyembuhan luka. Antaranya, sel stem embrio berfungsi sebagai jenis sel stem utama dan paling sesuai kerana ia adalah pluripoten secara semula jadi. Pluripotensi ialah keupayaan sel untuk membezakan kepada banyak atau semua jenis sel dalam badan dewasa. Sel stem embrio manusia mampu membezakan lebih daripada 200 jenis sel khusus yang terdapat pada manusia. Ia diasingkan daripada jisim sel dalaman embrio yang disenyawakan in vitro yang berumur beberapa hari dan digunakan untuk kejuruteraan tisu dan terapeutik penyakit. Walau bagaimanapun, disebabkan isu etika yang berkaitan dengan sel stem embrionik, saintis cuba mencipta sel stem pluripoten tiruan secara in vitro dengan mendorong ekspresi gen sel somatik dewasa. Mereka dikenali sebagai sel stem pluripotent teraruh (sel IPS). Perbezaan utama antara sel IPS dan sel stem embrio ialah sel stem pluripoten teraruh ialah sel somatik dewasa yang dijana dan diprogram semula secara genetik untuk berfungsi sebagai sel stem embrio dan menjadi pluripoten manakala sel stem embrio adalah pluripoten secara semula jadi.
Apakah itu Sel IPS?
Sel stem pluripotent induced (sel IPS) ialah sel yang dibangunkan oleh saintis untuk meniru sel stem pluripotent semulajadi yang dipanggil sel stem embrionik. Sel-sel ini dibina dalam keadaan in vitro di makmal. Ekspresi gen sel dewasa diprogramkan semula untuk mendorong pembezaan dalam sel stem pluripoten teraruh. Oleh itu, sel IPS menunjukkan sifat yang sama seperti sel stem embrio seperti pembaharuan diri, pembezaan, dll. Tetapi sel IPS tidak sama dengan sel ES menurut kesusasteraan dan pakar perubatan.
sel IPS pertama kali dibina di Universiti Kyoto, Jepun oleh Shinya Yamanaka dan pasukan pada 2006. Mereka menggunakan fibroblas tetikus untuk menjana sel IPS dan gen dihantar menggunakan retrovirus sebagai vektor. Kedua, sel IPS dibangunkan pada tahun 2007 menggunakan sel manusia. Ramai saintis menjana sel IPS yang hampir sama dengan sel ES. Walau bagaimanapun, kajian lanjut diperlukan untuk menggunakan sel IPS ini dengan selamat dan berkesan untuk terapi sel.
Semasa proses pengaturcaraan semula fibroblas untuk membangunkan sel IPS, induksi gen sel ES dan penindasan gen fibroblas perlu dilakukan dengan teliti dan betul. Jika tidak, sel yang terhasil tidak akan berfungsi sebagai sel ES.
ES sel mempunyai pertimbangan etika. Ia boleh dielakkan oleh sel IPS. Sel IPS mudah digunakan berbanding sel ES. Walau bagaimanapun, pembangunan IPS mempunyai banyak cabaran seperti kecekapan rendah, penyisipan genomik, pengaturcaraan semula yang tidak lengkap, dsb. Terdapat peluang untuk memperkenalkan mutasi sebagai sebahagian daripada penciptaan. Metilasi DNA ialah peristiwa penting dalam sel kepada gen hidup dan mati dan mengawal ekspresi gen. Ia penting untuk pembinaan sel IPS juga semasa pengaturcaraan semula genetik. Oleh itu, adalah perlu untuk melihat corak metilasi sel ES dan membangunkan corak yang sama dalam sel IPS untuk mencipta sel IPS yang sama sempurna dengan sel ES. Hanya sel IPS boleh menggantikan sel ES dengan yakin dan selamat untuk penyelidikan dan terapi.
Sel-sel ini belum digunakan dalam terapeutik penyakit manusia. Mereka masih digunakan dalam ujian haiwan. Walau bagaimanapun, satu matlamat utama membina sel IPS ialah menggunakannya untuk pesakit Parkinson dan kemudiannya untuk pembentukan tisu dan banyak terapi penyakit yang kompleks.
Rajah 01: Proses pembangunan sel stem pluripotent teraruh
Apakah itu Sel Stem Embrio?
Sel stem embrio (sel ES) ialah sel yang tidak dibezakan yang terdapat dalam jisim sel dalam bagi embrio yang sedang berkembang. Mereka mempunyai keupayaan semula jadi pembaharuan diri dan pembezaan ke dalam semua jenis sel orang dewasa. Oleh itu, ia dikenali sebagai sel stem pluripotent juga. Potensi pembahagian sel yang cepat menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam penjanaan semula tisu dan penyembuhan luka. Sel stem embrionik tumbuh terutamanya kepada tiga lapisan kuman utama seperti ektoderm, endoderm, dan mesoderm yang kemudiannya dibezakan kepada jenis sel badan manusia yang berbeza. Oleh itu, sel ES berfungsi sebagai alat berharga dalam perubatan regeneratif.
Sel ES diasingkan daripada sel telur yang disenyawakan in vitro yang berkembang menjadi embrio berumur beberapa hari. Adalah penting untuk mengetahui bahawa istilah 'sel stem embrio' ini tidak digunakan untuk merujuk kepada sel stem yang berasal daripada embrio yang dibangunkan dalam tubuh wanita. Sel stem yang diambil daripada embrio berumur beberapa hari dikekalkan di makmal sebagai garisan sel stem embrio. Jika keadaan yang betul disediakan, adalah mungkin untuk mengekalkan sel stem yang tidak dibezakan di makmal.
Sel stem embrio adalah nenek moyang semua jenis sel badan termasuk otot, saraf, hati dan banyak sel lain. Jika saintis dapat mengarahkan pembezaan sel sel ES yang diselenggara secara in vitro dengan betul, mereka boleh menggunakan sel tersebut untuk merawat penyakit tertentu seperti diabetes, kecederaan saraf tunjang traumatik, distrofi otot Duchenne, penyakit jantung, dan kehilangan penglihatan dan pendengaran dsb.
Rajah 02: Sel stem embrio manusia
Apakah perbezaan antara Sel IPS dan Sel Stem Embrio?
Sel IPS lwn Sel Stem Embrionik |
|
sel IPS ialah sel yang dijana secara in vitro dengan memprogram semula sel somatik dewasa untuk meniru sel ES. | Sel stem yang diasingkan daripada embrio berumur beberapa hari dikenali sebagai sel stem embrionik. |
Pengasingan daripada Embrio | |
Sel IPS bukan sel embrio. | Sel ES ialah sel embrio semula jadi. |
Pluripotensi | |
sel IPS ialah sel pluripoten tiruan. | Sel ES ialah sel pluripoten |
Ringkasan – Sel IPS lwn Sel Stem Embrio
sel IPS meniru sel ES. Tetapi mereka tidak sama sempurna dengan sel ES. Kedua-dua jenis sel menunjukkan pluripotensi. Kedua-dua jenis sel mempunyai potensi besar untuk digunakan dalam kejuruteraan tisu dan terapeutik penyakit. Walau bagaimanapun, penggunaan sel ini dalam terapi penyakit manusia masih tidak diamalkan kerana isu etika dan selamat. IPS dihasilkan dengan memprogram semula sel dewasa secara genetik. Mereka tidak diasingkan daripada embrio. Sel ES diasingkan daripada sel telur yang disenyawakan in vitro yang berumur beberapa hari. Ini ialah perbezaan antara sel IPS dan sel stem embrio.