Kök hüceyrələr

Siçanın embrional kök hüceyrələri

Kök hüceyrələr başqa cür hüceyrələrə differsiasiya edə bilən hüceyrələrə deyilir. Onlar həmçinin bölünərək özlərinə bənzər kök hüceyrələr yarada bilərlər. Bu hüceyrələr həmçinin sütun və ya kötük hüceyrələri də adlanır. Sütun hüceyrələrin texnologiyası hüceyrələrin inkişafı və differensiasiyası proseslərinin qəbul olunmuş ənənəvi formasından tamamilə fərqlənir. Bu hüceyrələr vasitəsilə ayrı-ayrı hüceyrələrin, toxumaların və hətta tam bir orqanizmin klonlaşdırılması mümkündür.

Normal kök hüceyrələrində telomeraza fəallığı vardır.

İnsanın kök hüceyrələri

Tarixi

Kök hüceyrələrin öyrənilməsi təqribən 40 il bundan əvvəl başlamışdır.

1978: İnsanın göbək ciyəsindən alınmış qanda kök hüceyrələri kəşf olundu.

1981: Siçanın erkən embrion mərhələsindən ilk dəfə embrional kök hüceyrələri alındı.

1995: İlk dəfə primatlardan kök hüceyrələr alındı.

1998: Siçanlardan alınan kök hüceyrələrinin uzunmüddətli və dərin araşdırılmasından sonra insan embrionlarından kök hüceyrələrinin alınması və laboratoriya şəraitində çoxaldılması üsulları işlənib hazırlandı.

2006: Artıq differensiasiya olunmuş hüceyrələrin "yenidən proqramlaşdırılması" vasitəsilə kök hüceyrələrə çevrilməsi texnologiyası hazırlandı. Bu hüceyrələr Məcburi Pluripotent Kök Hüceyrələri (iPSC) adlandırıldı.

Növləri

İnsanın embrional kök hüceyrələri

Məməlilərdə kök hüceyrələrinin iki növü mövcuddur:

• Embrional Kök Hüceyrələri (ESC)
• Somatik Kök Hüceyrələri (ASC)

Embrional kök hüceyrələri ən universal hüceyrələrdir. Onlar orqanizmin inkişafının ilkin mərhələlərində yaranır və bütün toxumaların hüceyrələrinə çevrilə bilir. Bu xüsusiyyət omnipotentlik adlanır və orqanizm inkişaf etdikcə tədricən itir.

Orqanizm yaşlandıqca bu hüceyrələr differensiasiya olunur, lakin onların orqanizmində az miqdarda kök hüceyrələri qalır. Bu hüceyrələr somatik kök hüceyrələri adlanır. Yaşlı orqanizmdəki qismən yetişmiş belə hüceyrələrin bəziləri sürətlə yetişərək lazım olan hüceyrə tipinə çevrilə bilən blast hüceyrələrdir. Bu hüceyrələr aid olduqları toxuma və ya orqanın adı ilə adlandırılırlar:

• Beyində — Neyroblastlar
• Sümükdə — Osteoblastlar
• Əzələdə — Mioblastlar
• Qalxanabənzər vəzidə — Timositlər
• Melanositlərdə — Melanoblast
• Limfositlərdə — Limfoblast
• Damarlarda — Angioblast və s.

Xüsusiyyətləri

Kök hüceyrələrinin universallığı

Kök hüceyrələrinin əsas xüsusiyyətləri bunlardır:

• İxtisaslaşmamış, totipotent hüceyrələrdir. İnsan bədənini formalaşdıran 220 tip hüceyrənin hər birinə differensiasiya edə bilər.
• İxtisaslaşmadığı müddət çox uzun müddət bölünüb çoxala bilər. Hər bölünmə nəticəsində iki eyni kök hüceyrə əmələ gətirir. Buna telomeraza fəallığı deyilir. Bu xüsusiyyət həmçinin cinsiyyət və şiş (xərçəng) hüceyrələrinə də aiddir.
• Houminq xüsusiyyətləri var. Yəni orqanizmə daxil edildikdə zədələnmiş zonanı tapır, orada toplanır və itirilmiş funksiyanı yerinə yetirir.
• Sütun hüceyrələrinin universallığını təmin edən amillər nüvədə yox, sitoplazmada yerləşir. Bu rüşeymin ilkin inkişaf mərhələsində bütün 3 min m-RNT-nin həddən artıq sintezi ilə bağlıdır.
• Yaşlı orqanizmlərdəki somatik kök hüceyrələri reparativ regenerasiya prosesini təmin edir. Cavan orqanizmdə onların sayı çox, yaşlı orqanizmdə isə az olur.
• Nəzarətdən çıxan patoloji prosesləri (allergiyalar, onkoloji xəstəliklər, qocalma) ləngidir.

Sütun hüceyrələrinin mənbəyi ziqotdur. Ziqot totipotent hüceyrədir və ilk bölünmələrində öz totipotentliyini saxlayır. Daha sonra ondan omnipotent və multipotent (blast) kök hüceyrələri yaranır. Onlar isə differensiasiya edərək sonra unipotent toxuma hüceyrələrinə çevrilirlər.

Alınması, çoxaldılması və saxlanması

Embrional kök hüceyrələrinin ilkin kulturası blastosista hüceyrələrindən və implantasiyadan sonrakı dövrdə rüşeymin ilkin cinsiyyət hüceyrələrindən alınır. Embrional fibroblastların qidalı qatında yerləşdirilən zaman bu hüceyrələr differensiasiya olunmamış şəkildə 3–12 ay ərzində qalır. Onlar bir neçə dəfə dondurulub əridilsə də öz xüsusiyyətlərini saxlayırlar.

Embrional kök hüceyrələrinin sabit hüceyrə xətlərinin alınması üçün isə insanın süni mayalanma nəticəsində əmələ gəlmiş blastosistalarından istifadə olunur. Belə blastosistaların mayalanmadan 4–6 gün sonra ayrılması daha məqsədəuyğundur. İnsan embrionunun hüceyrələrinə əvvəlcə pronaza fermenti ilə təsir edib blastosistaların şəffaf örtüyünü əridirlər, sonra isə komplement-lizis asılılıq metodu ilə trofoblastlar kənarlaşdırılır. Daxili hüceyrə kütləsi böyümə amili rolunu oynayan fibroblastların kulturasına keçirilir. Bu mühitə köçürülmüş hüceyrə xətləri praktik olaraq sonsuz sayda bölünə bilirlər. Hal-hazırda müxtəlif ölkələrin laboratoriyalarında embrional kök hüceyrələrinin 150-yə qədər xətləri alınmışdır.

Alınmış kök hüceyrələrin saxlanılması üçün isə bu hüceyrələr çox aşağı temperaturlarda dondurulur. Artıq bəzi şirkətlər tərəfindən kök hüceyrələrinin saxlanması xidməti göstərilir.

Tibbdə tətbiqi ilə bağlı problemlər

Kök hüceyrələrinin potensial tətbiq sahələri

Kök hüceyrələrinin tibbdə genişmiqyaslı tətbiqinin başlanması üçün bu hüceyrələrlə bağlı bəzi problemlər aradan qaldırılmalıdır:

1. Sütun hüceyrələrinin sayı çox olmalı və bütün klinikalarda istifadə olunmalıdır;
2. Onlarda differensiasiyanın ciddi istiqaməti və spesifikliyi olmalıdır;
3. Sütun hüceyrələri resipientin orqanizmində yaşama qabiliyyətini saxlamalıdır;
4. Transplantasiyadan sonra sütun hüceyrələri resipientin toxuması ilə birləşməlidir;
5. Transplantat resipientin bütün ömrü boyu fəaliyyət göstərməlidir;
6. Transplantat resipientin orqanizminə hər hansı ziyan vurmamalıdır;
7. Qopmanın immun reaksiyası baş verməməlidir.

Müasir təbabətin imkanları daxilində sütun hüceyrələrindən istifadə etməklə bir sıra xəstəliklərin terapiyasında artıq müsbət nəticələr əldə edilmişdir.

İstifadə olunmuş ədəbiyyat

1. "Tibbi biologiya və genetika" II cild C. Ə. Nəcəfov, R. Ə. Əliyev, Ə. P. Əzizov — Bakı, "Müəllim" nəşriyyatı, 2010.
2. Nebraska Universiteti Tibbi Mərkəzi — "History of Stem Cell Use".
3. Vikipediya Stem Cells, Precursor Cell