Unterschied zwischen IPS -Zellen und embryonalen Stammzellen

Schlüsselunterschied - IPS -Zellen gegen embryonale Stammzellen
 

Es gibt verschiedene Arten von Stammzellen, die zur Regeneration der Gewebee in der Gewebetechnik und der Wundheilung verwendet werden können. Unter ihnen dienen embryonale Stammzellen als Haupt- und am besten geeigneter Stammzelltypen, da sie natürlich pluripotent sind. Pluripotenz ist die Fähigkeit einer Zelle, in einem erwachsenen Körper in viele oder alle Zelltypen zu unterscheiden. Menschliche embryonale Stammzellen können in mehr als 200 spezialisierte Zelltypen im Menschen unterscheiden. Sie sind aus der inneren Zellmasse von isoliert in vitro befruchteter Embryo, der einige Tage alt ist und für Tissue Engineering und Krankheitstherapeutika verwendet wird. Aufgrund ethischer Fragen im Zusammenhang mit embryonalen Stammzellen versuchen Wissenschaftler jedoch, künstliche pluripotente Stammzellen zu erstellen in vitro durch Induktion der Genexpression adulter somatischer Zellen. Sie sind bekannt als als induzierte pluripotente Stammzellen (IPS -Zellen). Der Schlüsselunterschied zwischen IPS -Zellen und embryonalen Stammzellen ist das induzierte pluripotente Stammzellen sind adulte somatische Zellen, die erzeugt und genetisch als embryonale Stammzellen genetisch reprogrammiert werden und pluripotent werden während Embryonale Stammzellen sind natürlich pluripotent.

INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind IPS -Zellen
3. Was sind embryonale Stammzellen
4. Seite an Seite Vergleich - IPS -Zellen gegen embryonale Stammzellen
5. Zusammenfassung

Was sind IPS -Zellen?

Induzierter pluripotenter Stamm Zellen (IPS -Zellen) sind die Zellen, die von Wissenschaftlern entwickelt werden, um natürliche pluripotente Stammzellen zu imitieren, die als embryonale Stammzellen bezeichnet werden. Diese Zellen werden unter konstruiert In vitro Bedingungen in den Labors. Die Genexpression der adulten Zelle wird neu programmiert, um die Differenzierung in induzierten pluripotenten Stammzellen zu induzieren. Daher zeigen IPS-Zellen die gleichen Eigenschaften wie embryonale Stammzellen wie Selbsterneuerung, Differenzierung usw. IPS -Zellen sind jedoch nicht identisch mit ES -Zellen gemäß Literatur und medizinischen Experten.

IPS -Zellen wurden erstmals 2006 von Shinya Yamanaka und Team an der Kyoto University, Japan, gebaut. Sie verwendeten Mausfibroblasten, um IPS -Zellen zu erzeugen, und die Gene werden unter Verwendung von Retroviren als Vektoren geliefert. Zweitens wurden IPS -Zellen 2007 mit menschlichen Zellen entwickelt. Viele Wissenschaftler erzeugen IPS -Zellen, die nahezu identisch mit ES -Zellen sind. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um diese IPS -Zellen sicher und effektiv für die Zelltherapie zu verwenden.

Während des Reprogrammierungsprozesses von Fibroblasten zur Entwicklung von IPS -Zellen sollte die Induktion von ES -Zellgenen und die Unterdrückung von Fibroblastengenen sorgfältig und korrekt durchgeführt werden. Andernfalls funktionieren die resultierenden Zellen nicht als ES -Zellen.

ES -Zellen haben ethische Überlegungen. Es kann von IPS -Zellen vermieden werden. IPS -Zellen sind im Vergleich zu ES -Zellen einfach zu bedienen. Die Entwicklung von IPS hat jedoch viele Herausforderungen wie geringe Effizienz, genomische Insertion, unvollständige Neuprogrammierung usw. Es besteht die Möglichkeit, Mutationen als Teil der Schöpfung einzuführen. Die DNA -Methylierung ist ein wichtiges Ereignis in den Zellen, um Gene und aus Genen und reguliert die Genexpression. Es ist wichtig für die Konstruktion von IPS -Zellen während der genetischen Reprogrammierung. Daher ist es notwendig, die Methylierungsmuster von ES -Zellen zu betrachten und die gleichen Muster in IPS -Zellen zu entwickeln, um perfekt identische IPS -Zellen mit ES -Zellen zu erzeugen. Nur IPS -Zellen können ES -Zellen für Forschung und Therapie sicher und sicher ersetzen.

Diese Zellen werden noch nicht in der Therapeutika der menschlichen Krankheiten angewendet. Sie werden immer noch beim Tierversuchen verwendet. Ein Hauptziel der Konstruktion von IPS -Zellen ist es jedoch, sie für Parkinson -Patienten und später für die Bildung von Gewebe und viele komplexe Krankheitstherapien zu verwenden.

Abbildung 01: Induzierter pluripotenter Stammzellentwicklungsprozess

Was sind embryonale Stammzellen?

Embryonale Stammzellen (ES -Zellen) sind die undifferenzierten Zellen, die in der inneren Zellmasse des sich entwickelnden Embryos gefunden wurden. Sie haben die inhärente Fähigkeit der Selbsterneuerung und Differenzierung in alle Zelltypen eines erwachsenen Menschen. Daher sind sie auch als pluripotente Stammzellen bekannt. Das schnelle Zellteilungspotential macht sie für den Einsatz in der Geweberegeneration und der Wundheilung geeignet. Embryonale Stammzellen wachsen hauptsächlich zu drei primären Keimschichten wie Ektoderm, Endoderm und Mesoderm, die später in verschiedene menschliche Körperzelltypen unterschieden werden. Daher dienen ES -Zellen als wertvolles Instrument in der regenerativen Medizin.

ES -Zellen sind aus dem isoliert in vitro befruchtete Eierzelle, die zu mehreren tägigen Embryo entwickelt wird. Es ist wichtig zu wissen, dass dieser Begriff „embryonale Stammzellen“ nicht verwendet wird, um sich auf Stammzellen zu beziehen, die aus dem im Körper einer Frau entwickelten Embryo stammen. Stammzellen aus einem mehrtägigen Embryo werden in Labors als embryonale Stammzelllinien aufrechterhalten. Wenn die richtigen Bedingungen vorgesehen sind, ist es möglich, undifferenzierte Stammzellen in den Labors aufrechtzuerhalten.

Embryonale Stammzellen sind die Vorläufer aller Zelltypen des Körpers, einschließlich Muskel, Nerven, Leber und vielen anderen Zellen. Wenn Wissenschaftler in der Lage sind, die Zelldifferenzierung von zu lenken in vitro Es kann die Zellen korrekt gehalten, sie können die Zellen verwenden, um bestimmte Krankheiten wie Diabetes, traumatische Rückenmarksverletzung, Duchenne -Muskeldystrophie, Herzerkrankungen, Seh- und Hörverlust usw. zu behandeln.

Abbildung 02: menschliche embryonale Stammzellen

Was ist der Unterschied zwischen IPS -Zellen und embryonalen Stammzellen?

Zusammenfassung - IPS -Zellen gegen embryonale Stammzellen

IPS -Zellen ahmen ES -Zellen nach. Aber sie sind nicht perfekt identisch mit ES -Zellen. Beide Zelltypen zeigen Pluripotenz. Beide Zelltypen haben ein großes Potenzial für Tissue Engineering und Disease Therapeutics. Die Verwendung dieser Zellen bei der Therapie bei menschlicher Krankheiten wird jedoch aufgrund ethischer und sicherer Probleme immer noch nicht praktiziert. IPs werden durch genetisch reprogrammierende adulte Zellen erzeugt. Sie sind nicht vom Embryo isoliert. ES -Zellen werden aus in vitro befruchteten Eierzellen isoliert, die mehrere Tage alt ist. Dies ist der Unterschied zwischen IPS -Zellen und embryonalen Stammzellen.

Referenz:
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Bild mit freundlicher Genehmigung:
1."IPS-Prozess" von GCG (WPJA-Benutzer) (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Nur menschliche embryonale Stammzellen A" (CC um 2.5) über Commons Wikimedia