ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

เซลล์ต้นกำนิดตัวอ่อน (Pluripotent Stem Cells; iPSCs) ที่สร้างขึ้นจากเซลล์ร่างกายของเรา

ความหมายและจุดเริ่มต้นของ iPSCs

iPSCs หรือ Induced Pluripotent Stem Cells คือเซลล์ต้นกำเนิดที่ถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ร่างกายผู้ใหญ่ เช่น เซลล์ผิวหนังหรือเซลล์เม็ดเลือด โดยการโปรแกรมใหม่ให้กลับไปอยู่ในสถานะพลูริโพเทนต์ ซึ่งหมายความว่าเซลล์เหล่านี้สามารถพัฒนาไปเป็นเซลล์ประเภทต่าง ๆ ในร่างกายมนุษย์ได้อย่างไม่จำกัด. การค้นพบ iPSCs เกิดขึ้นในปี 2006 โดย Shinya Yamanaka ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลในปี 2012 สำหรับการค้นพบนี้

การประยุกต์ใช้

iPSCs มีการใช้งานที่หลากหลายทั้งในด้านการวิจัยและการแพทย์ รวมถึง:

การสร้างแบบจำลองโรค: iPSCs สามารถสร้างแบบจำลองสำหรับโรคต่าง ๆ เช่น อัลไซเมอร์และพาร์กินสัน โดยสามารถแยกความแตกต่างเป็นเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับโรค

การค้นพบยา: ใช้ในการทดสอบสารประกอบเพื่อค้นหาความสามารถในการรักษาโรค ลดความจำเป็นในการทดลองกับสัตว์

การบำบัดด้วยเซลล์: iPSCs สามารถใช้ในการสร้างเซลล์ที่แข็งแรงเพื่อทดแทนเนื้อเยื่อที่เสียหายจากโรค เช่น โรคหัวใจและเบาหวาน

ขั้นตอนการทำ

การสร้าง iPSCs เกิดขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่า reprogramming ซึ่งรวมถึง:

1. การแนะนำยีนเฉพาะ: ใช้เทคนิคทางพันธุวิศวกรรมเพื่อแนะนำยีนที่สำคัญสี่ตัว ได้แก่ Oct4, Sox2, Klf4 และ c-Myc เข้าไปในเซลล์ร่างกายผู้ใหญ่

2. การเพาะเลี้ยง: เซลล์ที่ได้รับการปรับโปรแกรมจะถูกบ่มบนชั้นฟีดเดอร์ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม จนกระทั่งแสดงออกของปัจจัยการตั้งโปรแกรมซ้ำ

3. การแยกประเภทเซลล์: iPSCs ที่ได้สามารถนำไปเพาะเลี้ยงและแยกประเภทเป็นเซลล์เฉพาะ เช่น เซลล์หัวใจหรือเซลล์ประสาท

ข้อจำกัด

แม้ว่า iPSCs จะมีศักยภาพสูง แต่ก็มีข้อจำกัดบางประการ ได้แก่:

ความซับซ้อนในการเพาะเลี้ยง: การเพาะเลี้ยง iPSCs ต้องการสภาวะเฉพาะและมีความไวสูงต่อปัจจัยต่าง ๆ ทำให้ต้องใช้เทคนิคพิเศษในการดูแล

ความเสี่ยงของการกลายพันธุ์: การปรับโปรแกรมอาจทำให้เกิดความเสี่ยงในการกลายพันธุ์ซึ่งอาจส่งผลต่อความปลอดภัยเมื่อใช้ในทางการแพทย์

ปัญหาด้านจริยธรรม: แม้ว่าจะหลีกเลี่ยงปัญหาจริยธรรมเกี่ยวกับเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน แต่ยังมีข้อกังวลเกี่ยวกับวิธีการสร้างและใช้ iPSCs ในบางกรณี

iPSCs เป็นเครื่องมือที่มีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงวงการแพทย์ โดยเฉพาะในด้านเวชศาสตร์ฟื้นฟูและการศึกษากลไกของโรคต่าง ๆ อย่างไรก็ตาม การวิจัยและพัฒนายังคงต้องดำเนินต่อไปเพื่อแก้ไขข้อจำกัดต่าง ๆ ที่มีอยู่


แหล่งอ้างอิง

https://www.reprocell.com/blog/using-human-ipscs-as-an-in-vitro-model-for-regenerative-medicine

ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

หลอดใส่เลือดมี่กี่ชนิด (tube เลือดมี่กี่ชนิด)

        หลาย ๆ ท่านอาจสงสัยนะครับว่าเวลามีนัดต้องไปพบแพทย์ และเมื่อถึงเวลาเจาะเลือด ทำไมถึงต้องเก็บเลือดเราไปทีละหลาย ๆ หลอดและในการนัดแต่ละครั้งก็มีการเจาะเลือดไปไม่เหมือนเดิมกับครั้งก่อน วันนี้เราจะมาทำความเข้าใจกันครับว่าหลอดใส่เลือดแต่ละแบบมีความแตกต่างกันอย่างไร         ปัจจุบันในทางการแพทย์หลอดสำหรับเก็บตัวอย่างเลือดนั้นถูกพัฒนามาหลายรูปแบบด้วยกัน เพื่อให้มีประสิทธิภาพสำหรับตรวจทางห้องปฏิบัติการรวมถึงระยะในการเก็บรักษาตัวอย่างเลือดให้มีความเหมาะสม และมีประสิทธิภาพสูงสุดตามวัตถุประสงค์ของการตรวจทางห้องปฏิบัติการครับ สำหรับในวันนี้จะพามาทำความรู้จักกับหลอดเลือดพื้นฐานที่ใช้ในการตรวจประจำของโรงพยาบาลโดยทั่วไปครับ  สิ่งที่อยู่ในหลอดเลือดแต่ละสี        สิ่งที่อยู่ข้างในหลอดเลือดสีต่าง ๆ คือ สารเคมีที่ป้องกันการแข็งตัวของเลือด (สารกันเลือดแข็ง) โดยในหลอดแต่ละสีก็จะมีสารกันเลือดแข็งคนละชนิดกันครับ ซึ่งสาเหตุที่ต้องใช้สารกันเลือดแข็งหลายชนิด ไม่สามารถใช้ชนิดเดียว หรือหลอดเดียวสำหรับารตรวจได้ทั้งหมดก็เพราะว่าส...

DNA ตอนที่ 1 : DNA คืออะไร และโครงสร้างของ DNA

สารพันธุกรรม (genetic materials) ห มายถึงสารที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตทั้งสิ่งมีชีวิตระดับโปรคาริโอต (prokaryote) และยูคาริโอต (eukaryote) โดยสารพันธุกรรมประกอบด้วย ดีเอ็นเอ (deoxyribonucleic acid หรือ DNA) และอาร์เอ็นเอ (ribonucleic acid หรือ RNA) การเก็บรักษาข้อมูลพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตเกิดจากการเรียงลำดับของหน่อยย่อยที่สุดของ DNA และ RNA อย่างเป็นระเบียบและมีความหมาย ซึ่งหน่อยย่อยของดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอเราเรียกว่า นิวคลีโอไทด์ (nucleotide) สิ่งมีชีวิตจะทำการแปลรหัสข้อมูลนิวคลีโอไทด์เหล่านี้ออกมาเป็นโปรตีนเพื่อทำหน้าที่ต่าง ๆ ของเซลล์หรือร่างกายของสิ่งมีชีวิตต่อไปผ่านการทำงานร่วมกันตั้งแต่ DNA RNA ไปจนถึงขั้นตอนการสั่งเคราะห์โปรตีน อย่างไรก็ตามสิ่งมีชีวิตบางประเภทจะเก็บข้อมูลพื้นฐานของตัวเองในรูปแบบของ RNA เท่านั้น เช่นไวรัสในกลุ่มรีโทรไวรัส หรือที่เรารู้จักกันดีก็คือไวรัสโควิด ภาพที่ 1 แสดงโครงสร้างจำลองของ DNA ที่มาภาพ : http://becuo.com/red-dna-wallpaper   DNA (deoxyribonucleic acid )                  D...

โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)

โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)             โปรตีนคือสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่และมีโครงสร้างซับซ้อนเกิดจากหน่วยย่อยกรดอะมิโน (amino acid) จำนวนมากตั้งแต่หลักร้อยจนถึงหลักพันหน่วยมาต่อกันเกิดเป็นสายยาว (long chains) เรียกว่า polypeptide ซึ่งในสายหรือระหว่างสายของ polypeptide เองก็จะเกิดพันธะทางเคมีขึ้นได้ทำให้โปรตีนมีโครงสร้างที่แตกต่างกันออกไปและทำให้โปรตีนเองมีคุณสมบัติที่หลากหลายและโครงสร้างซับซ้อน             กรดอะมิโนเป็นหน่วยย่อย (monomer) ของโปรตีนซึ่งประกอบไปด้วยกรดอะมิโน 20 ชนิด โครงสร้างของกรดอะมิโนประกอบด้วย หมู่อะมิโน (NH 3 ) หมู่คาร์บอกซิล (COO - ) และหมู่ R หรือ side chain ที่จับอยู่กับ alpha carbon โดยกรดอะมิโนแต่ละชนิดจะมีโครงสร้างเหมือนกันจะแตกต่างกันเพียงแค่หมู่ R เท่านั้น กรดอะมิโนแต่ละตัวจะมีเชื่อมต่อกันโดยพันธะเพปไทด์ (peptide bond) ระหว่างหมู่คาร์บอกซิลและหมู่อะมิโน ดังนั้นสิ่งที่กำหนดคุณสมบัติของโปรตีน หน้าที่ของโปรตีน และโครงสร้างของโปรตีนก็คื...