Tofauti Muhimu – Seli za IPS dhidi ya Seli Shina za Kiinitete
Kuna aina kadhaa za seli shina ambazo zinaweza kutumika kwa ajili ya kuzaliwa upya kwa tishu katika uhandisi wa tishu na uponyaji wa jeraha. Miongoni mwao, seli shina za kiinitete hutumika kama aina kuu na zinazofaa zaidi za seli shina kwa kuwa zina wingi wa kiasili. Pluripotency ni uwezo wa seli kutofautisha katika aina nyingi au zote za seli katika mwili wa watu wazima. Seli za shina za kiinitete za binadamu zina uwezo wa kutofautisha katika zaidi ya aina 200 za seli maalum zinazopatikana kwa binadamu. Zimetengwa na wingi wa seli ya ndani ya kiinitete kilichorutubishwa katika vitro ambacho kina umri wa siku chache na hutumiwa kwa uhandisi wa tishu na matibabu ya magonjwa. Hata hivyo, kutokana na masuala ya kimaadili yanayohusiana na seli shina za kiinitete, wanasayansi hujaribu kuunda seli za shina bandia za pluripotent in vitro kwa kushawishi usemi wa jeni wa seli za watu wazima. Zinajulikana kama seli shina za pluripotent (seli za IPS). Tofauti kuu kati ya seli za kiinitete za IPS na seli shina za kiinitete ni kwamba seli shina za pluripotent ni seli za seli za watu wazima ambazo huzalishwa na kupangwa upya kijeni kufanya kazi kama seli shina za kiinitete na kuwa nyingi huku seli shina za kiinitete zikiwa nyingi sana.
Seli za IPS ni nini?
Seli shina za pluripotent (seli za IPS) ni seli ambazo hutengenezwa na wanasayansi ili kuiga seli shina asili za pluripotent zinazoitwa seli shina za embryoniki. Seli hizi hujengwa chini ya hali ya vitro kwenye maabara. Usemi wa jeni wa seli ya watu wazima hupangwa upya ili kuleta utofautishaji katika seli shina za pluripotent. Kwa hivyo, seli za IPS zinaonyesha sifa sawa na seli shina za kiinitete kama vile kujisasisha, utofautishaji, n.k. Lakini seli za IPS hazifanani na seli za ES kulingana na maandiko na wataalam wa matibabu.
Seli za IPS zilijengwa kwa mara ya kwanza katika Chuo Kikuu cha Kyoto, Japani na Shinya Yamanaka na timu mwaka 2006. Walitumia fibroblasts za panya kuzalisha seli za IPS na jeni huwasilishwa kwa kutumia virusi vya retrovirus kama vidudu. Pili, seli za IPS zilitengenezwa mwaka 2007 kwa kutumia seli za binadamu. Wanasayansi wengi huzalisha seli za IPS ambazo zinakaribia kufanana na seli za ES. Hata hivyo, utafiti zaidi unahitajika ili kutumia seli hizi za IPS kwa usalama na kwa ufanisi kwa matibabu ya seli.
Wakati wa mchakato wa kupanga upya fibroblast ili kutengeneza seli za IPS, uwekaji wa jeni za seli za ES na ukandamizaji wa jeni za fibroblast unapaswa kufanywa kwa uangalifu na kwa usahihi. Vinginevyo, seli zinazofuata hazitafanya kazi kama seli za ES.
Seli za ES zinazingatia maadili. Inaweza kuepukwa na seli za IPS. Seli za IPS ni rahisi kutumia ikilinganishwa na seli za ES. Hata hivyo, maendeleo ya IPS yana changamoto nyingi kama vile ufanisi mdogo, uingizaji wa jeni, upangaji upya usio kamili, nk. Kuna nafasi ya kuanzisha mabadiliko kama sehemu ya uumbaji. Methylation ya DNA ni tukio muhimu katika seli kuwasha na kuzima jeni na kudhibiti usemi wa jeni. Ni muhimu kwa ajili ya ujenzi wa seli za IPS pia wakati wa kupanga upya maumbile. Kwa hivyo, ni muhimu kuangalia mifumo ya methylation ya seli za ES na kuendeleza ruwaza sawa katika seli za IPS ili kuunda seli za IPS zinazofanana kabisa na seli za ES. Seli za IPS pekee ndizo zinaweza kuchukua nafasi ya seli za ES kwa ujasiri na kwa usalama kwa ajili ya utafiti na matibabu.
Seli hizi bado hazijatumika katika matibabu ya magonjwa ya binadamu. Bado hutumiwa katika upimaji wa wanyama. Hata hivyo, lengo moja kuu la kuunda seli za IPS ni kuzitumia kwa wagonjwa wa Parkinson na baadaye kutengeneza tishu na matibabu mengi changamano ya magonjwa.
Kielelezo 01: Mchakato wa ukuzaji wa seli shina kwa wingi
Seli za Shina za Kiinitete ni nini?
Seli shina za kiinitete (ES cell) ni seli zisizotofautishwa zinazopatikana katika molekuli ya seli ya ndani ya kiinitete kinachokua. Wana uwezo wa asili wa kujifanya upya na kutofautisha katika aina zote za seli za mtu mzima. Kwa hivyo, zinajulikana kama seli za shina za pluripotent pia. Uwezo wa mgawanyiko wa haraka wa seli huzifanya zinafaa kutumika katika kuzaliwa upya kwa tishu na uponyaji wa jeraha. Seli za kiinitete hukua katika tabaka tatu za msingi za vijidudu kama vile ectoderm, endoderm, na mesoderm ambazo baadaye hutofautishwa katika aina tofauti za seli za mwili wa binadamu. Kwa hivyo, seli za ES hutumika kama zana muhimu katika dawa ya kuzaliwa upya.
Seli za ES zimetengwa kutoka kwa chembechembe ya yai iliyorutubishwa katika mfumo wa uzazi ambayo hutengenezwa kuwa kiinitete cha siku kadhaa. Ni muhimu kujua kwamba neno hili ‘embryonic stem cells’ halitumiwi kurejelea seli shina zinazotokana na kiinitete kilichokuzwa katika mwili wa mwanamke. Seli za shina zilizochukuliwa kutoka kwa kiinitete cha siku kadhaa hutunzwa katika maabara kama mistari ya seli ya kiinitete. Ikiwa hali zinazofaa zimetolewa, inawezekana kudumisha seli shina zisizotofautishwa katika maabara.
Seli za seli za kiinitete ni viini vya seli za aina zote za mwili ikijumuisha misuli, neva, ini na seli nyingine nyingi. Iwapo wanasayansi wanaweza kuelekeza upambanuzi wa seli za seli za ES zilizodumishwa kwa usahihi, wanaweza kutumia seli hizo kutibu magonjwa fulani kama vile kisukari, jeraha la kiwewe la uti wa mgongo, Duchenne's muscular dystrophy, ugonjwa wa moyo, na kupoteza uwezo wa kuona na kusikia n.k.
Kielelezo 02: Seli shina za kiinitete cha binadamu
Kuna tofauti gani kati ya Seli za IPS na Seli Shina za Kiinitete?
Seli za IPS dhidi ya Seli za Shina za Kiinitete |
|
| seli za IPS ni seli zinazozalishwa katika mfumo wa vitro kwa kupanga upya seli za watu wazima ili kuiga seli za ES. | Seli za shina ambazo zimetengwa kutoka kwa kiinitete kilicho na umri wa siku kadhaa hujulikana kama seli za kiinitete. |
| Kutengwa na Kiinitete | |
| Seli za IPS sio seli za kiinitete. | seli za ES ni seli asili za kiinitete. |
| Pluripotency | |
| seli za IPS ni seli bandia za kujilimbikizia. | seli za ES ni seli zenye wingi zaidi |
Muhtasari – Seli za IPS dhidi ya Seli Shina za Kiinitete
Seli za IPS huiga seli za ES. Lakini hazifanani kabisa na seli za ES. Aina zote mbili za seli zinaonyesha wingi. Aina zote mbili za seli zina uwezo mkubwa wa kutumia katika uhandisi wa tishu na matibabu ya magonjwa. Hata hivyo, matumizi ya seli hizi katika tiba ya magonjwa ya binadamu bado hayafanyiki kutokana na masuala ya kimaadili na salama. IPS huzalishwa na upangaji upya wa seli za watu wazima. Hazijatengwa na kiinitete. Seli za ES zimetengwa kutoka kwa seli ya yai iliyorutubishwa katika vitro ambayo ina umri wa siku kadhaa. Hii ndio tofauti kati ya seli za IPS na seli shina za kiinitete.
