سلولهای بنیادی را چگونه حفظ کنیم
بدن هر انسانی از اجزا بسیار ریز و کوچکی به نام سلول یا یاخته تشکیل شده است. این سلول‌ها در کنار هم بافت‌ها و ارگان‌های بدن را می‌سازند که هر کدام مسئولیت انجام یک فرایند و فعالیت را در بدن برعهده دارند. در واقع سلولهای هر عضو برای انجام وظایف خود تخصص و تمایز یافته‌اند در بین سلولهای تخصصی بدن سلول‌هایی وجود دارد که ریشه بنیادی خود را حفظ کرده‌اند از این سلول‌ها به عنوان سلولهای بنیادی نام برده می‌شود. سلولهای بنیادی هنوز وارد چرخه تقسیم نشده‌اند و لذا هنوز تمایز پیدا نکرده‌اند. این سلول‌ها با دارا بودن دو ویژگی خودسازی و خودترمیمی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند. امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی پژوهش‌های فراوانی در جهت به خدمت گرفتن سلولهای بنیادی در جهت درمان بیماری‌ها صورت گرفته است. محققان دریافته‌اند که با نگهداری سلولهای بنیادی می‌توانند در صورت نیاز برای ترمیم و یا حتی ساخت سلولهای جدید از آن‌ها استفاده کنند اما نگهداری سلولهای بنیادی به این سادگی نیست و نیازمند صرف هزینه‌های گزافی است. در این مقاله چالش‌ها و روش‌های نگهداری سلولهای بنیادی را با هم مورد بررسی قرار می‌دهیم.
آیا می‌توان سلولهای بنیادی را نگهداری کرد؟
بدن انسان از میلیون‌ها میلیون سلول کوچک تشکیل شده که در عین کوچکی واکنش‌های بسیار پیچیده و عظیمی را سازماندهی می‌کنند. در این میان سلول‌ها، سلول‌هایی به نام سلول بنیادی وجود دارند که سلول‌هایی با ویژگی‌های منحصربه‌فرد و خاصی هستند. این سلول‌ها قابلیت خودترمیمی و خودسازی دارند. این سلول‌ها که در واقع مادر تمام یاخته‌های بدن انسان هستند سلولهای تخصص‌نیافته‌ای هستند که می‌توانند با تقسیم شدن‌های متوالی سلولهای تخصصی مثل سلولهای استخوانی، گلبول‌های خونی و حتی سلولهای دستگاه عصبی را بسازند. برای اطلاعات بیشتر و آشنا شدن با سلولهای بنیادی لطفاً مقاله «سلول بنیادی چیست؟» را مطالعه فرمایید. با توجه به آنچه که گفته شد سلولهای بنیادی نسبت به سایر سلولهای بدن اهمیتی دو چندان دارند. این سلول‌ها علاوه بر حفظ و پایداری خود، به پایداری بدن و تمامیت جسم انسان کمک می‌کند؛ درست مثل رابطه مادر و کودک، مادر علاوه بر حفظ جان خویش با مراقبت از نوزاد خود به حفظ سلامت و پایداری نوزاد هم کمک می‌کند.
به شما توصیه می‌کنیم چنانچه باردار هستید علاوه بر مقدمات لازم برای ورود فرد جدید به خانواده اعم از امکانات رفاهی و بهداشتی برای نوازد و برنامه‌ریزی مالی برای زندگی بهتر او، به یاد داشته باشید که هدیه ارزشمندتر به نوازد حفظ و نگهداری بخشی از بدن نوازد است. این بخش ممکن است که در آینده جان نوازد و یا شما والدین عزیز را نجات بدهد. چگونه؟ سوال بجایی است برای پاسخ به این سوال باید گفت نگهداری سلولهای بنیادی؛ همان‌ها سلول‌هایی که بنیاد یک انسان را طرح‌ریزی می‌کنند و شکل می‌دهند.
سلولهای بنیادی در نگاه اول شاید به نظر فقط یک سلول به نظر برسد مثل هزاران نوع سلول که در بدن انسان وجود دارد مثل سلول خونی، سلول عصبی، سلولهای بینایی و سلول پوستی …. اما واقعیت چیز دیگری است.
البته که سلولهای بنیادی هم سلولی هستند مانند سایر یاخته‌های بدن که اساس آن‌ها یکسان است و مانند سایر سلول‌ها بدن یک فرد، دارای ماده وراثتی یکسانی هستند اما برخلاف سایر سلولهای بدن، تخصصی نشده‌اند و تمایز نیافته‌اند و قادر هستند بارها و بارها تقسیم شوند و به سلولهای دیگر تبدیل شوند اما باید توجه داشت که این سلولهای هر زمان که بخواهند و یا هر کجای از بدن که بخواهند تقسیم نمی‌شوند. همین موضوع باعث شد که محققین به دنبال یافتن شرایطی باشند که ابتدا سلولهای بنیادی و جایگاه آن‌ها را شناسایی کنند و سپس در پی استخراج و کشت این سلول‌ها در شرایط خارج از بدن فرد (کشت در شیشه) باشند و چالش بعدی وادار کردن این سلول‌ها به تقسیم شدن و تبدیل شدن به سلولهای مورد نظر است که لازم است تا این سلول‌ها را در مسیر مورد نظر خود هدایت کنند به این فرایند القای تمایز گفته می‌شود. اما مهم‌ترین بخش این مسئله این است که چگونه می‌توان این سلول‌ها را حفظ و نگهداری کرد تا در زمان مورد نیاز بتوان از این سلول‌ها استفاده کرد. بنابراین روند نگهداری سلولهای بنیادی به طور خلاصه شامل ۴ مرحله و فرآیند است:
- شناسایی سلولهای بنیادی و تعیین جایگاه آن‌ها
- استخراج و کشت در محیط خارج از بدن (کشت درون شیشه)
- انجام فرایندی که این سلول‌ها را وادار به تقسیم شدن و تمایز نماید.
- نگهداری سلولهای بنیادی به نحوه موثر و بهینه
بخشی از سلامت و نگهداری سلولهای بنیادی بر عهده خود فرد است و به طور کلی سبک زندگی و نوع تغذیه می‌تواند در سلامت سلولهای بنیادی اثر بگذارد. برای این منظور همانطور که گفته شد گام نخست شناسایی این سلول‌هاست. به طور کلی دو منبع مهم برای استخراج این سلول‌ها وجود دارد استخراج از بافت بالغ و بافت جنینی.
البته تمام سلولهای بنیادی توانایی تقسیم و تبدیل شدند به سلولهای مورد نظر ما را ندارند بنابراین شناسایی تمام منابع موجود سلولهای بنیادی در بدن انسان حائز اهمیت هست زیرا گرچه این سلول‌ها مثل سلولهای طبیعی تخصصی نشده‌اند اما برای تبدیل شدن به سلولهای خاصی در بدن دارای نقش‌های متمایزی هستند.
به محل نگهداری این سلولهای بنیادی در اصلاح بانک می‌گویند. درست مثل بانک‌ها که شما پول مازاد خود را در بانک قرار می‌دهید تا در شرایط مورد نیاز از پول موجود در بانک استفاده کنید. در بانک سلولهای بنیادی، سلول بنیادی نگهداری می‌شود تا در موقع لزوم به کار بیایید منتهی به همین راحتیها هم نیست که سلولهای بنیادی فردی را جدا کرده و نگهداری کنند. در طی سالیان متمادی پژوهشگران بیشماری تلاش کردند و روش‌های برای استخراج و نگهداری این سلول‌ها طراحی و کشف کردند. البته شرایط ذخیره این سلولهای ذی‌قیمت بسیار هزینه‌بر و سخت است. در ابتدا افراد داوطلبی که مایل هستند با پر کردن فرم‌های مخصوص، هزینه نگهداری این سلول‌ها را تقبل می‌کنند. امروزه با توجه به اهمیت سلولهای بنیادی و کمک شایانی که به درمان بسیاری از بیماری‌ها به خصوص بیماریهای صعب‌العلاج کم‌کم دولت‌ها وارد عمل شدند تا ذخیره‌سازی این سلول‌ها را برای تمامی افراد انجام دهند زیرا که در بسیاری از موارد هزینه درمان سنتی افراد هزینه بیشتری برای دولت‌ها در پی دارد؛ علاوه بر آن بسیاری از فراورده‌های سلولهای بنیادی برای کشور‌ها یک منبع درآمد مطمئن و شایان خواهد بود.
سلولهای بنیادی؛ یک هدیه ارزشمند
خوشبختانه سلولهای بنیادی را می‌توان اهدا نمود. شاید بهترین هدیه به افرادی که دوست‌شان دارید و یا حتی به خودتان سرمایه‌گذاری برای نگهداری سلول‌ای بنیادی باشد. این عمل به دو طریق صورت می‌گیرد.
در روش اول سلولهای بنیادی را از مغز استخوان فرد استخراج می‌کنند. سلولهای بنیادی موجود را از استخوان لگن و یا از استخوان پلویس استخراج کرده و جهت اهدا ذخیره می‌کنند.
در روش دوم استفاده از سلولهای بنیادی محیطی است. با چند تزریق سلولهای مغز استخوان فرد بالغ را تحریک کرده، تا مغز استخوان سلولهای بنیادی را به خون آزاد کرده و از طریق دستگاه مخصوص، خون از دستگاه عبور کرده و سلولهای بنیادی آن جدا شده و خون مجدد در بدن فرد اهداکننده جریان می‌یابد.
این روش‌ها بسیار تخصصی و پیچیده هستند و فقط در مراکز تخصصی با تجهیزات پیشرفته قابل انجام است.
کدام سلولهای بنیادی را نگهداری می‌کنند
همانطور که گفته شد دو گروه اصلی سلول بنیادی وجود دارد سلول بنیادی بالغین و سلول بنیادی جنینی.
برای حفظ و نگهداری سلولهای بنیادی جنینی؛ مهم‌ترین و راحت‌ترین منبع، خون بندناف است. خون بند ناف همان خونی است که هنگام بریدن بند ناف در انتهای بند باقی می‌ماند و دور ریخته می‌شود، سرمایه‌ای به قیمت جان یک انسان. اگر والدین پیش از تولد نوزاد با پزشک متخصص گفتگو کرده باشند و با مرکز نگهداری سلولهای بنیادی هماهنگ شده باشد و هزینه‌های مربوطه پرداخت شده باشد به هنگام زایمان خون بند ناف در محفظه‌های مخصوصی جمع‌آوری و به بانک سلولهای بنیادی فرستاده می‌شود. در حالت بالغ سلولهای بنیادی با استفاده از پالپ دندان‌ها جمع‌اوری می‌شوند. پالپ قسمت نرم و زنده دندان است. سلولهای پالپ دندان خودشان به دو گروه سلولهای پالپ دندان‌های دائمی و سلولهای پالپ دندان‌های شیری افتاده تقسیم می‌شوند.
انواع بانک ذخیره‌سازی سلولهای بنیادی
به طور کلی دو نوع بانک برای ذخیره‌سازی و نگهداری از سلولهای بنیادی وجود دارد: بانک عمومی و بانک خصوصی.
بانک خصوصی در واقع شرکت‌ها و موسساتی هستند که فرد با پرداخت هزینه سلولهای بنیادی نوزاد خود را در آنجا ذخیره‌سازی می‌کند تا در صورت نیاز افراد خانواده، از این سلول‌ها برای فرایند درمان و بهبود استفاده شود. والدین برای این نوع ذخیره‌سازی باید هزینه زیادی پرداخت کنند.
یک نوع دیگر بانک، بانک‌های عمومی است. فعالیت بانک‌های عمومی به نوعی عام‌المنفع است؛ بدین صورت که والدین به شرکت‌ها و موسسات که معمولاً دولتی هستند اجازه می‌دهند تا خون بند ناف را ذخیره‌سازی کنند و از آن برای درمان بیماریهای بیمارانی که توان مالی ندارند استفاده کنند. اعضای درجه یک خانواده نوزاد عضو بانک عمومی می‌شوند و در صورتی که نیاز به استفاده از سلولهای بنیادی را داشته باشند اگر نمونه موجود باشد از آن استفاده خواهند کرد، در غیرصورت در بانک عمومی از نمونه سازگار برای این افراد استفاده خواهد شد. ذخیره‌سازی در بانک‌های عمومی رایگان است و مشمول پرداخت هزینه نگهداری نمی‌شود.
نگهداری سلولهای بنیادی بندناف
در ساده‌ترین حالت نمونه خون بندناف را جمع‌آوری می‌کنند. سپس به بانک مورد نظر ارسال می‌گردد. پس از عبور از شاخص‌های کنترل کیفیت، این سلول‌ها برای پردازش و بررسی به آزمایشگاه ارسال می‌شوند.
نمونه مورد نظر را از نظر حجم و تعداد سلولهای بنیادی بررسی می‌کنند. چنانچه نمونه مشکلی نداشته باشد و شرایط را لازم داشته باشد، وارد مرحله جداسازی سلولهای بنیادی می‌شود. نمونه خون مورد نظر از لحاظ سلامت و عدم آلودگی به میکروارگانسیم‌ها بررسی می‌شود و اگر نمونه عاری از آلودگی باشد در شرایط دمایی -۱۹۶ درجه نگهداری می‌شود. در این دما سلول‌ها منجمد می‌شوند؛ در اصلاح در حالت فریز شده نگهداری می‌شوند. هر نمونه فریز شده را فقط یکبار می‌توان مورد استفاده قرار داد. برای همین در شرایطی که فرد نیاز به این سلول‌ها دارد آزمایشات و بررسی‌های دقیق جهت استفاده از این سلول‌ها بر روی خود فرد صورت می‌گیرد تا در صورت اطمینان بالا این سلول‌ها را از بانک خارج کنند.
چنانچه نمونه مورد نظر مناسب نباشد هزینه به والدین عودت داده می‌شود. قطعاً اگر مردم اهمیت سلولهای بینادی را درک کنند حتماً این هزینه را در مقابل حفظ جان خود و عزیزان‌شان پرداخت خواهد کرد و در واقع این هزینه در شرایط اظطراری و در برابر جان انسان‌ها بسیار ناچیز است.
مزایا نگهداری سلولهای بنیادی پالپ دندان
سلولهای بنیادی پالپ دندان مزایا منحصر به فردی دارند. این سلول‌ها قابل تفکیک به سلولهای ماهیچه‌ای، انسولین و غیره هستند، این در حالی است که سلولهای بند ناف اکثراً قادر به بازسازی سلولهای خونی هستند.
همچنین این سلول‌ها با بیوموادها (موادی که با کمک موجودات زنده سنتز شده‌اند و یا مواد طبیعی هستند) سازگار می‌باشند و گاه این مواد را بازسازی می‌کنند. سلولهای بنیادی پالپ دندان قابلیت تکثیر را در شرایط کنترل شده دارند و جمع‌آوری این سلول‌ها از دندان‌های شیری آسان است.
برای جمع‌آوری سلولهای بنیادی پالپ دندان بهترین کاندیدا، دندان‌های شیری هستند که لق شده‌اند اما هنوز نیافتاده‌اند. همچنین دندان‌های که بیشتر پالپ آن سالم است یعنی عروق و اعصاب سالمی دارد نیز به عنوان دندان‌های کاندیدا جهت نگهداری مناسب هستند. مراکزی وجود دارد که این دندان‌ها را برای تقریباً بیست سال نگهداری می‌کنند. هزینه دریافتی جهت نگهداری و استخراج سلولهای بنیادی از این دندان‌ها گزاف است اما این پرداخت هزینه در واقع سرمایه‌گذاری برای حفظ جان فرزند یا والدین است. معمولاً دندان مورد نظر را در ظرف و محلول مخصوص در طی مدت زمان ۲ تا پنج روز به مراکز نگهداری تحویل می‌دهند. این مراکز سلولهای بنیادی پالپ دندان در دمای بسیار پایین نگهداری می‌کنند تا در زمان مورد نیاز به کار گرفته شوند.
مراحل نگهداری از سلولهای بنیادی
مراحل نگهداری از سلولهای بنیادی که معمولاً در زمان تولد نوزاد و از خون بند ناف استخراج شده‌اند به شرح زیر است:
- انتخاب یک موسسه مناسب برای ذخیره‌سازی
- ثبت‌نام در موسسه مذکور و ارائه اطلاعات مورد نیاز
- انجام آزمایش خون جهت تشیخص بیماریهای هپاتیت B، هپاتیت C، ایذر و سفلیس
- هماهنگی با موسسه نگهداری سلولهای بنیادی در روز زایمان
- هماهنگی و مطلع کردن پزشک متخصص و یا ماما برای جمع‌آوری خون بند ناف
- اخذ اطلاعات و هماهنگی ماما با موسسه جهت رعایت دقیق پروتکل استخراج و جمع‌آوری
- سپردن بسته مخصوص ذخیره‌سازی به کادر پزشکی اتاق زایمان
- بعد از تولد نوزاد، خون بند ناف که سرشار از سلولهای بنیادی است توسط پزشک جمع‌آوری می‌شود (هر چه مقدار خون بند ناف بیشتر باشد احتمال کشت موفق سلولهای بنیادی بیشتر خواهد شد).
- نمونه مورد نظر در محفظه مخصوص و به صورت کامل ایمن و سترون به موسسه طرف قرارداد ارسال می‌شود.
- در موسسه روی نمونه آزمایش‌های متعددی صورت می‌گیرد تا از قابلیت زیستی آن‌ها اطمینان حاصل شود.
- بعد از ارزیابی و بررسی‌های آزمایشگاهی نمونه در شرایط خاص فریز می‌شود.
- بر اساس مدت زمان قرارداد از این نمونه نگهداری خواهد شد.
چالش‌های نگهداری و پیوند سلولهای بنیادی
با پیشرفت علم هر روز دریچه جدیدی بر دنیای پیچیده و اسرارآمیز بدن انسان گشوده می‌شود و در هر گام چالش‌های موجود پاسخ داده می‌شوند و سوالات و ابهامات جدیدتری جایگزین چالش‌های قبلی می‌شود. طی تحقیقات در خصوص سلولهای بنیادی پژوهشگران دریافتند که سلولهای بنیادی موجود در خون بند ناف نسبت به سلولهای پیوندی موجود در مغز استخوان عوارض کمتری دارند و سیستم ایمنی را کمتر درگیر می‌کنند.
از طرفی خون بندناف حاوی تعداد زیادی سلول بنیادی نیست و دانشمندان در تلاش برای افزایش این سلول‌ها هستند. پژوهش در خصوص سلولهای بنیادی پرهزینه و پیچیده است و دست یافتن به راهکاری نوین برای چالش‌های مطرح شده نیازمند صرف وقت و هزینه است. بهر تقدیر آنچه اعیان است این است که نگهداری و حفاظت از سلولهای بنیادی یک سرمایه‌گذاری منطقی و دوراندیشانه است و تقبل هزینه برای این سرمایه‌گذاری در محاسبه سود و فایده آن قطعاً توجیه عقلانی دارد.
نگهداری و استفاده از سلولهای بنیادی می‌تواند به پزشکان در درمان بسیاری از بیماری‌ها از جمله: بیماریهای قلبی و عروقی، پارکینسون و آلزایمر، درمان نقص سلولی و بازسازی بافت، سرطان خون، کم‌خونی داسی شکل، دژنراسیون ماکولا چشمی وابسته به سن، پیوند کلیه و …. کمک کند.