Семинар 2
Эмбриоинженерия. Бағаналы жасушаларды
іп vitro
-да өсіру технологиялары
Сабақ мақсаты: Эмбриондық бағаналы жасушалардын жалпы ерекшеліктерін және оларды
іп
vitro
жағдайында өсіру технологияларын талдау.
Мәселелері:
1.
Бағаналы жасушаларға жалпы сипаттама және олардың жіктелінуі.
2.
Эмбриональды бағаналы клеткалардын зерттелу тарихы.
3.
Эмбриональды бағаналы клеткалардын сипаттамасы, маңызы.
4.
Эмбриоинженерия. Эмбриональды бағаналы клеткаларды оқшаулап алу.
Теориялық сұрақтар
1. Бағаналық жасуша туралы түсінік.
2. Эмбриональды жасушалардың популяциясы, мысалдары, толық құрылымы.
3. Эмбриоинженерия.
Бағаналы
клеткалар
–
барлық
көп
клеткалы
организмдерде
кездесетін
дифференциацияланбаған клеткалар. Бағаналы клеткалар жаңа бағаналы келткаларға айналып
жаңаруға кабілеттілі болады. Олар митоз арқылы бөлініп арнайы мамандалған клеткаларға
дифференциациялананып, әртүрлі мүшелер мен ұлпа клеткаларына айнала алады. Көпклеткалы
организмдердің дамуы бір ғана бағаналы клеткадан басталады, яғни зиготадан. Бірнеше бөліну
циклдары және дифференцировка процесі нәтижесінде биологиялық түрге тән барлық клеткалар
түрі пайда болады. Адам организмінде бұндай клеткалар саны 220-дан астам. Бағаналы клеткалар
сақталады және ересек организмде де функционарланады, солар арқылы мүшелер мен ұлпаларда
жаңару және қалпына келуі мүмкін. Дегенмен де қартаю процесінде организмде олардың саны
азаяды.
Сонымен
қатар,
бағаналы
жасушалар
қалыпты
дамудың
аспектілерін
имитациялайтындықтан, бұл жасушалар адам дамуының бастапқы кезеңдерін зерттеу үшін
қолданылуы мүмкін, әйтпесе экспериментке қол жетпейтін еді.
Бағана жасушаларының биологиясы жүйке жүйесін қалпына келтіруге берік негіз береді. Бүгінгі
күні алынған тәжірибелік мәліметтер бұл технологияның болашақта емделушілерді емдеуге
қолдануға болатынын көрсетеді.
1908ж. «бағаналы клеткалар» (Stammzelle) терминін кең қолданысқа орыс гистологы
Александр Максимов (1874-1928) енгізді. Ол гемопоэтикалық бағаналы клеткаларды дәлелдеп және
сипаттады. Дәл осылар үшін термин енгізілген болатын.
1960 жылдары Джозеф Альтман және Гопал Д.Дас ересек организмдегі нейрогенезды
ғылыми дәлелдеді.
1963ж. Эрнест Маккаллох және Джеймс Тилл тышқанның сүйегінің қызыл кемігіндегі
жаңарушы клеткалардың бар екенін сипаттады.
1968ж. сүйектің қызыл кемігінің трансплантациясынан кейінгі реципиенттегі қанның пайда
болу қабілеттілігінің мүмкіндігі дәлелденді. Иммуножетіспеушіліктің ауыр формасымен емдеу үшін
сүйектің қызыл кемігінің трансплантациясы сегіз жасар баланың жазылуына әкеледі. Донор болып
лейкоцитарлы антигендерінің (HLA) құрамы сәйкес келетін әпкесі алынады.
1970 ж. Фриденштейн Александр Яковлевич теңіз шошқасының сүйегінің қызыл кемігінен
фибробластты клеткаларды сәтті культиверледі және сипаттап берді. Кейінірек оларды
мультипотентті мезенхимальды стромальды клеткалар деп атады.
1981 ж. ғалымдар Мартин Эванс және Мэттью Кауфманмен тышқанның эмбриобластынан
эмбриональды бағаналы клеткалар алынды. Гейл Мартин қолданысқа «эмбриональды бағаналы
клеткалар» терминін енгізді.
1992 ж. нейральды бағаналы клеткалар invitro жағдайында алынды.
1992 ж. бағаналы клеткалардың алғашқы атаулы коллекциясы алынды. Профессор Дэвид
Харрис өзінің тұңғышының кіндік қанынан алынған бағаналы клеткаларды қатырып сақтап қойды.
Қазіргі уақытта Дэвид Харрис – әлемдегі ең ірі кіндік қанының бағаналы клеткалар банкының
директоры.
Бағаналы клеткаларға тән ерекшеліктер. Барлық бағаналы клеткалар ең негізгі қасиетке ие:
жаңаруға, яғни бөлінуден (дифференцировкасыз) кейін өзгермейтін фенотипін сақтай алады.
Потенттілік (дифференцияланушы қабілеттілік), немесе клеткалар типінің мамандандырылған
түрінде ұрпақ беру
қабілеттілігі. Организмде бағаналы клеткалардың популяциясын
сақтаудың екі механизмі белгілі:
Асимметриялық бөліну, яғни бөліну кезінде екі клетка (бір бағаналы және бір
дифференциицияланған клетка) пайда болыды. Стохастикалық бөліну: бір бағаналы клетка екі
мамандалған клеткаға бөлінеді.
Дифференцияланушы
қабілеттілік
(потенциал).
Бағанала клеткалардың
дифференцияланушы қабілеттілігі немесе потенттілігі – бұл әртүрлі типті клеткалардың белгілі
мөлшерін шығару қабілеттілігі.
Потенттілігіне байланысты бағаналы клеткаларды келесі топтарға бөлінеді:
Тотипотентті (омнипотентті) бағаналы клеткалар эмбриональды және экстраэмбриональды
ұлпаларының клеткаларына дифференциациялана алады. Бұндай клеткалар толыққанды тіршілікке
қабілетті организмге бастау беруі мүмкін. Оған ұрықтанған жұмыртқа клеткасы немесе зигота
жатады. Зиготаның бастапқы бөліну сатыларындағы пайда болған клетка көптеген көпклеткалы
организмдерде тотипотентті болып келеді.
Достарыңызбен бөлісу: |