स्टेम सेल, उनकी परिवर्तन करने की क्षमता के साथ, कई रोगों के लिए एक अद्भुत उपाय प्रतीत होते हैं। पता करें कि स्टेम सेल क्या हैं, वर्तमान में इलाज करने के लिए कौन सी स्टेम सेल का उपयोग किया जाता है और स्टेम सेल थेरेपी के विकास के लिए क्या संभावनाएं हैं? विशेषज्ञों का संदेह कहां से आता है?
स्टेम सेल में अन्य प्रकार की कोशिकाओं में बदलने की क्षमता होती है। स्टेम सेल थेरेपी निश्चित रूप से आधुनिक चिकित्सा में सबसे आकर्षक और आशाजनक अवधारणाओं में से एक है। ऐसा लगता है कि उनके चिकित्सा अनुप्रयोगों की सूची अंतहीन होनी चाहिए - क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत करना, प्रतिस्थापन अंगों को बढ़ाना ...
लेकिन तथ्य अलग हैं। यद्यपि स्टेम सेल अनुसंधान की उत्पत्ति 1960 के दशक में हुई थी, लेकिन अब तक उनका उपयोग कुछ अच्छी तरह से परिभाषित संकेतों तक सीमित है।
स्टेम सेल के उपयोग के लिए कई विचार हैं, हालांकि, उन्हें नैदानिक उपयोग से परिचित कराना कई कारकों द्वारा सीमित है, जिसके बीच इस प्रकार की चिकित्सा की सुरक्षा का सवाल सामने आता है।
स्टेम सेल क्या हैं?
मानव शरीर के निर्माण के लिए स्टेम सेल आवश्यक हैं। विकास के शुरुआती चरणों में, मानव भ्रूण पूरी तरह से स्टेम कोशिकाओं से बना होता है। समय के साथ, वे परिवर्तन से गुजरते हैं, मानव शरीर को बनाने वाली सभी सेल लाइनों को जन्म देते हैं।
स्टेम कोशिकाओं की दूसरी महत्वपूर्ण भूमिका एक परिपक्व जीव के कुछ ऊतकों का उपनिवेशण करना और "स्टोरहाउस" के रूप में कार्य करना है। यदि आवश्यक हो, तो वे किसी दिए गए ऊतक की कोशिकाओं में बदलने में सक्षम होते हैं जो मर जाते हैं या क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। हालांकि, यह केवल कुछ ऊतकों के साथ ही संभव है।
इस प्रकार, स्टेम कोशिकाएं वे कोशिकाएं होती हैं जो अन्य, अधिक विशिष्ट प्रकार की कोशिकाओं में बदलने की क्षमता रखती हैं।
स्टेम कोशिकाओं की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता जो उन्हें अन्य कोशिकाओं से अलग करती है, वह है कि वे कैसे विभाजित होती हैं।
विभाजन के दौरान, एक स्टेम सेल खुद को अलग कर सकता है, अर्थात एक विशिष्ट प्रकार की एक बेटी कोशिका (जैसे एक मांसपेशी, तंत्रिका या उपकला कोशिका) बना सकती है।
विभिन्न प्रकार के स्टेम सेल हैं, जो उनकी प्रकृति पर निर्भर करता है: कुछ किसी भी प्रकार की बेटी कोशिका में बदल सकते हैं, जबकि अन्य केवल उन कोशिकाओं का निर्माण करने में सक्षम हैं जो एक निश्चित प्रकार के ऊतक (नीचे इस पर अधिक) बनाते हैं।
स्टेम कोशिकाओं की दूसरी महत्वपूर्ण विशेषता उनके विभाजन से भी संबंधित है। बेटी सेल के निर्माण के दौरान, मूल कोशिका ट्रेस के बिना गायब नहीं होती है। विभाजन की प्रक्रिया में, एक और स्टेम सेल बनता है, जो "मदर सेल" के समान होता है।
इस प्रकार, स्टेम सेल डिवीजन का प्रभाव एक स्टेम सेल और एक विशेष बेटी सेल है।
इस तंत्र को स्व-नवीनीकरण कहा जाता है। इसके लिए धन्यवाद, स्टेम सेल "पहनना" नहीं करते हैं और अपने पूल के आकार को कम करने की अनुमति नहीं देते हैं।
स्टेम सेल के प्रकार
जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, स्टेम कोशिकाएं विभाजित होने पर अन्य प्रकार की कोशिकाओं में बदल सकती हैं। क्या कोई स्टेम सेल तो कोई बेटी सेल बन सकती है? नहीं।
स्टेम सेल को चार उपसमूहों में विभाजित किया जाता है, जो इस बात पर निर्भर करता है कि उनके विभाजन से कोशिकाओं का स्पेक्ट्रम कितना चौड़ा हो सकता है।
मानव भ्रूण का निर्माण करने वाली स्टेम कोशिकाएँ सभी प्रकार की सेल लाइनों को जन्म देने में सक्षम होती हैं। बदले में, कुछ स्टेम कोशिकाएं जो एक वयस्क मानव के ऊतकों में निवास करती हैं, केवल एक कड़ाई से परिभाषित प्रकार की कोशिकाओं में बदल सकती हैं जो किसी दिए गए ऊतक का निर्माण करती हैं।
विभिन्न प्रकार की बेटी कोशिकाओं के निर्माण की संभावना के कारण स्टेम कोशिकाओं का विभाजन निम्नानुसार है:
- टोटिपोटेंट स्टेम सेल
वे व्यापक विभेदन क्षमता वाली कोशिकाएं हैं और किसी भी प्रकार की बेटी कोशिकाओं में बदल सकती हैं। टोटिपोटेंट कोशिकाएं एक युग्मज (एक शुक्राणु द्वारा एक अंडे के निषेचन के परिणामस्वरूप), और इसके विकास के शुरुआती चरणों में एक भ्रूण बनाती हैं। मानव शरीर को बनाने वाली सभी प्रकार की कोशिकाओं को टोटिपोटेंट कोशिकाओं से बनाया जा सकता है।
- प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल
प्लुरिपोटेंट कोशिकाएं कई प्रकार की कोशिकाओं में भी बदल सकती हैं। हालाँकि, अपरा कोशिकाएँ एक अपवाद हैं। प्लुरिपोटेंट कोशिकाएँ तथाकथित रूप से बनती हैं भ्रूण का नोड, जो भ्रूण के विकास के पहले सप्ताह में गठित संरचनाओं में से एक है।
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भ्रूण के नोड के प्लुरिपोटेंट सेल तीन तथाकथित को जन्म देते हैं रोगाणु परतें, जिनसे हमारे जीव के सभी ऊतक बाद में विकसित होते हैं। यद्यपि रोगाणु परतों के नाम थोड़े जटिल (एक्टोडर्म, मेसोडर्म और एंडोडर्म) लगते हैं, इनसे बनने वाले ऊतक सभी को ज्ञात हैं।
एक्टोडर्म त्वचा और तंत्रिका तंत्र का निर्माण करता है, मेसोडर्म सर्कुलर और मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम बनाता है, और एंडोडर्म श्वसन प्रणाली और अधिकांश पाचन तंत्र बनाता है।
- मल्टिपोटेंट स्टेम सेल
मल्टिपोटेंट कोशिकाएँ स्टेम कोशिकाओं का एक समूह होती हैं, जिनमें थोड़ा संकरा भेदभाव होता है। जबकि वे अभी भी कई प्रकार की कोशिकाओं का उत्पादन कर सकते हैं, वे आमतौर पर एक समान प्रकार के सेल होते हैं। इस उपसमूह में कोशिकाओं के प्रमुख उदाहरण अस्थि मज्जा मल्टीओटेंट कोशिकाएं हैं, जिन्हें हेमटोपोइएटिक स्टेम कोशिकाओं के रूप में भी जाना जाता है। वे किसी भी रक्त कोशिका में बदल सकते हैं, जैसे कि लाल रक्त कोशिकाएं या विभिन्न प्रकार के ल्यूकोसाइट्स। हालांकि, वे उन कोशिकाओं का उत्पादन करने में सक्षम नहीं हैं जो अन्य ऊतकों का निर्माण करते हैं।
- unipotent स्टेम सेल
इस प्रकार की कोशिका केवल एक प्रकार की बेटी बन सकती है। आमतौर पर एकपक्षीय कोशिकाएं वयस्क ऊतकों के नवीनीकरण और मरम्मत के लिए एक जलाशय के रूप में कार्य करती हैं। असमान कोशिकाओं का एक उदाहरण एपिडर्मल स्टेम सेल हैं, जो मानव त्वचा में पाए जाते हैं।
स्टेम सेल कहां से प्राप्त किए जा सकते हैं
मूल रूप से स्टेम सेल प्राप्त करना दो तरह से संभव है।
उनका पहला स्रोत मानव भ्रूण है जिससे तथाकथित भ्रूण स्टेम सेल पृथक होते हैं। ये एक टोटिपोटेंट या प्लुरिपोटेंट प्रकृति की कोशिकाएं हैं, और इसलिए सभी प्रकार के ऊतकों में अंतर करने में सक्षम हैं।
दूसरे प्रकार के स्टेम सेल को कहा जाता है दैहिक स्टेम सेल (या "वयस्क" स्टेम सेल)। इस प्रकार का सेल आता है - जैसा कि नाम से पता चलता है - वयस्क मानव शरीर से।
सामान्य परिस्थितियों में, ये ऐसी कोशिकाएं हैं जो विभिन्न अंगों को वास करती हैं
- मज्जा
- मांसपेशियों
- द लीवर
- त्वचा
- रक्त वाहिकाएं
इन अंगों में, स्टेम सेल एक जलाशय के रूप में कार्य करते हैं, क्षतिग्रस्त ऊतकों के पुनर्जनन को सक्षम करते हैं।
यह अनुमान लगाना कठिन नहीं है कि दैहिक स्टेम कोशिकाओं में भ्रूण स्टेम कोशिकाओं की तुलना में अधिक सीमित विभेदन क्षमता है। एक वयस्क जीव से आने वाली कोशिकाएँ बहुपत्नी या एकरूप होती हैं, अर्थात वे एक समान प्रकार की कोशिकाओं में बदल सकती हैं, या केवल एक प्रकार की बेटी कोशिका भी।
एक वयस्क शरीर में दैहिक स्टेम कोशिकाओं को खोजना और प्राप्त करना काफी चुनौती है। ऊतकों में ऐसी कोशिकाओं की संख्या बहुत कम है।
एक बार एकत्र होने के बाद, उन्हें प्रयोगशाला परिस्थितियों में खेती करना बहुत मुश्किल है, इसलिए बड़ी मात्रा में प्राप्त करना मुश्किल है।
अब तक, वयस्क स्टेम सेल केवल कुछ स्रोतों से प्राप्त किए जाते हैं। हेमटोपोइएटिक स्टेम सेल के लिए, ये हैं:
- मज्जा
- परिधीय रक्त
- नाभिरज्जु रक्त
बदले में, वसा ऊतक और अस्थि मज्जा से आप तथाकथित प्राप्त कर सकते हैं मेसेनचिमल स्टेम सेल। वे विभिन्न प्रकार के ऊतक में बदल सकते हैं:
- हड्डी
- नरम हड्डी का
- मांसपेशी
- मोटा टिश्यू
मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं के उपयोग के साथ उपचार अभी भी अनुसंधान के चरण में हैं - उनकी सुरक्षा और प्रभावशीलता की अब तक पुष्टि नहीं की गई है।
यह एक और प्रकार की स्टेम कोशिकाओं का उल्लेख करने योग्य है, जो कि उपरोक्त दो में से एक प्रकार का संकर है। यह कहा जाता है प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल।
ये एक वयस्क जीव से प्राप्त स्टेम कोशिकाएं हैं जिन्हें रोगाणु कोशिकाओं की विशेषताओं को देने के लिए एक प्रयोगशाला में पुनर्प्रकाशित किया गया है।
स्टेम सेल का वर्तमान उपयोग
चूंकि हम पहले से ही स्टेम सेल के भेदभाव के प्रकार और संभावनाओं को जानते हैं, इसलिए सवाल बना हुआ है - उनमें से कौन सा और दवा में कैसे उपयोग किया जाता है?
- भ्रूण स्टेम कोशिकाओं
भ्रूण स्टेम सेल किसी भी प्रकार की चिकित्सा के लिए अनुमोदित नहीं हैं। क्यों? यहाँ कुछ कारण हैं।
सबसे पहले, उनके उपयोग में नैतिक दुविधाएं शामिल हैं। भ्रूण के स्टेम सेल अनुसंधान प्रयोजनों के लिए भ्रूण से प्राप्त किए जाते हैं, जो अक्सर इन विट्रो निषेचन प्रक्रियाओं के दौरान बनाए जाते हैं। नैतिक मुद्दे इस तरह से प्राप्त स्टेम कोशिकाओं में अनुसंधान की प्रगति को सीमित करने वाले कारकों में से एक हैं।
रोगाणु कोशिकाओं के उपयोग के लिए दूसरी बाधा विशुद्ध रूप से वैज्ञानिक है। वे महान विभेदन क्षमता वाली कोशिकाएं हैं जो किसी भी प्रकार की बेटी कोशिकाओं में बदल सकती हैं। अब तक, उनके व्यवहार को नियंत्रित करने के लिए कोई विधि नहीं मिली है।
भ्रूण स्टेम सेल, मानव शरीर में प्रत्यारोपित करने के बाद, विभिन्न, यादृच्छिक रूप से व्यवस्थित कोशिकाओं से बने ट्यूमर बनाते हैं। इस तरह के ट्यूमर को टेराटोमास (लैटिन टेराटोमा) कहा जाता है। हम लगातार जर्म कोशिकाओं को इस तरह से निर्देशित करने के तरीकों की तलाश कर रहे हैं ताकि वे वांछित ऊतक में बदल जाएं।
भ्रूण स्टेम सेल का उपयोग भी अस्वीकृति के जोखिम से जुड़ा हुआ है - वे विदेशी सामग्री (एक असंबंधित दाता से अंग प्रत्यारोपण के समान) का गठन करते हैं।
वयस्क स्टेम सेल का उपयोग करते समय जोखिम बहुत कम होता है जो उसी रोगी द्वारा दान और प्राप्त किया जाता है। हम इस प्रक्रिया को एक ऑटोलॉगस प्रत्यारोपण कहते हैं।
- वयस्क स्टेम सेल
यद्यपि वयस्क स्टेम कोशिकाओं का उपयोग भी कई सीमाओं से जुड़ा हुआ है, केवल इस प्रकार के स्टेम सेल का उपयोग अब तक चिकित्सा में किया गया है। वयस्क स्टेम कोशिकाओं को प्राप्त करने के लिए भ्रूण संस्कृति की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए यह बहुत कम नैतिक दुविधाओं को जन्म देती है। वयस्क स्टेम सेल का उपयोग निम्न प्रकार की चिकित्सा में किया जाता है:
- हेमटोपोइएटिक स्टेम कोशिकाओं का प्रत्यारोपण
हेमटोपोइएटिक स्टेम सेल प्रत्यारोपण वर्तमान में एकमात्र रूटीन स्टेम सेल थेरेपी है जो पूरी दुनिया में सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है। तथाकथित बोन मैरो ट्रांसप्लांट कई हेमेटोलॉजिकल बीमारियों के इलाज की एक विधि है।
सबसे पहले, वे प्राथमिक इम्यूनोडिफीसिअन्सी वाले रोगियों में उपयोग किए जाते हैं, अर्थात् प्रतिरक्षा प्रणाली में विरासत में मिली असामान्यताएं। एक अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण अक्सर उनके लिए ठीक से कार्यशील प्रतिरक्षा कोशिकाओं को प्राप्त करने का एकमात्र तरीका है।
रोगियों के दूसरे समूह को हेमेटोपोएटिक स्टेम सेल प्रत्यारोपण की आवश्यकता हो सकती है, जिनके अस्थि मज्जा को नष्ट कर दिया गया है, उदाहरण के लिए आक्रामक एंटी-कैंसर उपचार के परिणामस्वरूप।
रक्त कैंसर (जैसे ल्यूकेमिया) के मामले में ऐसी स्थिति वांछनीय हो सकती है, जहां थेरेपी का उद्देश्य नियोप्लास्टिक प्रक्रिया द्वारा कवर किए गए हेमटोपोइएटिक सिस्टम को नष्ट करना है, और प्रत्यारोपित स्टेम कोशिकाओं की मदद से इसके बाद के पुनर्निर्माण।
- एपिडर्मल स्टेम सेल का उपयोग करके व्यापक घावों का उपचार
एपिडर्मल स्टेम सेल बड़े पैमाने पर घावों को जलाने के लिए एक तरीका है।
पूरी प्रक्रिया इस प्रकार है: पहले, एपिडर्मल स्टेम कोशिकाएं रोगी की स्वस्थ त्वचा के एक टुकड़े से एकत्र की जाती हैं।
फिर इन कोशिकाओं को उनके व्यापक गुणन को सक्षम करने वाली परिस्थितियों में प्रयोगशाला खेती के अधीन किया जाता है।
कोशिकाओं की उचित संख्या प्राप्त करने के बाद, उन्हें घाव की सतह पर रखा जाता है।
चिकित्सा का एक अतिरिक्त लाभ यह है कि रोगी का शरीर इस तरह के "ड्रेसिंग" को अस्वीकार नहीं कर सकता है - यह उसकी अपनी कोशिकाओं से बना था।
- कॉर्नियल लिम्बल स्टेम कोशिकाओं के उपयोग के साथ नेत्र उपचार
स्टेम सेल का उपयोग करने वाली एक और चिकित्सा को हाल ही में अनुमोदित किया गया है। यह कॉर्नियल लिम्बल स्टेम सेल युक्त एक दवा है, जो कॉर्निया एपिथेलियम (नेत्रगोलक की सामने, बाहरी परत) के पुनर्निर्माण की अनुमति देता है।
जैसा कि पिछले मामले में, कोशिकाओं का "स्रोत" रोगी स्वयं है, और अधिक विशेष रूप से उसकी स्वस्थ आंख है।
स्टेम सेल एकत्र होने के बाद, उन्हें प्रयोगशाला में गुणा किया जाता है और फिर प्रभावित आंख को प्रशासित किया जाता है। चिकित्सा के उपयोग के लिए एक संकेत कॉर्नियल लिम्बल स्टेम कोशिकाओं की कमी है, उदाहरण के लिए एक रासायनिक पदार्थ द्वारा क्षति के कारण।
स्टेम सेल का भविष्य
उपरोक्त पाठ वर्तमान को सारांशित करता है और, जैसा कि आप देख सकते हैं, चिकित्सा में स्टेम कोशिकाओं के बहुत सीमित उपयोग हैं।
इस क्षेत्र में अनुसंधान का एजेंडा बहुत जटिल है, और स्टेम सेल अभी भी उत्तर की तुलना में अधिक प्रश्न पैदा करते हैं।
वैज्ञानिक दुनिया में समय-समय पर इनसे जुड़ी ज़मीनी खोजों के बारे में जानकारी मिलती है, लेकिन दुर्भाग्य से कई मामलों में यह पता चला है कि प्रकाशित शोध परिणाम सच नहीं हैं।
यह मामला था, उदाहरण के लिए, हृदय की मांसपेशी में रोधगलन के निशान में अस्थि मज्जा स्टेम कोशिकाओं को प्रत्यारोपित करने की जोरदार कोशिश के मामले में। इस तरह के उपचार के कथित सकारात्मक परिणामों ने अन्य नैदानिक केंद्रों में आगे के परीक्षणों का हिमस्खलन शुरू कर दिया, लेकिन सभी प्रयोग अंततः विफलता में समाप्त हो गए।
स्टेम सेल का प्रभावी और सुरक्षित रूप से चिकित्सा में उपयोग करने में सक्षम होने के लिए कई और वर्षों के शोध की आवश्यकता है।
वैज्ञानिक अपने कामकाज के असामान्य तंत्रों के बारे में और अधिक जानने का प्रयास कर रहे हैं।
स्टेम सेल भेदभाव की प्रक्रिया को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?
क्या यह प्रक्रिया नियंत्रणीय है?
प्रभावी रूप से उन्हें गुणा करने में सक्षम होने के लिए क्या करना है?
अब तक लाइलाज बीमारियों में से कौन सा वास्तव में इस चिकित्सा के साथ ठीक होने का मौका है?
इन और कई अन्य सवालों पर लगातार शोध हो रहे हैं।
यहां यह उल्लेखनीय है कि, जबकि स्टेम सेल के चिकित्सीय उपयोग सीमित हैं, वे चिकित्सा के अन्य क्षेत्रों में उपयोगी हैं।
एक उदाहरण नियोप्लास्टिक प्रक्रियाओं का अध्ययन है। स्टेम सेल प्रयोगशाला की स्थितियों में इस तरह की प्रक्रिया का अनुकरण करना संभव बनाते हैं, और फिर उन पर संभावित उपचारों का परीक्षण करते हैं (जैसे कि नए एंटीकैंसर ड्रग्स)।
चल रहे स्टेम सेल अनुसंधान, उदाहरण के लिए, के साथ लाइन में है:
- न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग (जैसे अल्जाइमर रोग)
- रीड़ की हड्डी में चोटें
- मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली की चोटें
और अंत में, पूरे अंगों (जैसे कि टाइप I मधुमेह) में अग्न्याशय के पुनर्निर्माण का प्रयास करता है।
हमें पता होना चाहिए कि स्टेम सेल एक इलाज नहीं हैं, और यह कि प्रत्येक संभावित आवेदन पर स्वतंत्र रूप से शोध किया जाता है और अनुमोदन से पहले नैदानिक परीक्षणों की एक श्रृंखला से गुजरना होगा।
अंत में, यह बिना किसी प्राधिकरण के स्टेम सेल थेरेपी की पेशकश करने वाले "क्लीनिक" के खिलाफ चेतावनी के लायक भी है।
इस प्रकार के प्रयोग सबसे अच्छे रूप में धन की हानि को समाप्त करते हैं, और स्वास्थ्य और यहां तक कि जीवन को सबसे खराब करते हैं।
ग्रंथ सूची:
- "वयस्क स्टेम कोशिकाएं: पुनर्योजी चिकित्सा की आशा और परिकल्पना" जे। एक्टा बायोचीमिका पोलोनिका, खंड 62, नंबर 3/2015, 329-337
- "स्टेम कोशिकाओं की जीवविज्ञान: एक सिंहावलोकन" पी। चागास्लेल्स, एन। नारदी, किडनी इंट सप्ल (2011)। 2011 सितंबर; 1 (3): 63-67।
- "स्टेम सेल इन द कॉर्निया" हर्ट्सबर्ग ए जे, फ़ंडनबर्ग जेएल। प्रोल मोल बायोल ट्रांसलेशन साइंस। 2015; 134: 25-41
- "स्टेम सेल इन स्किन रिजनरेशन, वाउंड हीलिंग, और उनके क्लिनिकल एप्लिकेशन" ओजेएच एन। एट। इंट जे मोल साइंस। 2015 अक्टूबर 23; 16
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