سلول های بنیادی پرتوان، امید فراوانی را برای کاربردهای آتی آنها در بسیاری از حوزه های طب ترمیمی ایجاد کرده است. خصوصیات تمایزی معین آنها به هر سه لایه زایشی و مشتقات حاصل از آنها شامل سلول های بنیادی سوماتیکی بیانگر توجه ویژه انجمن پزشکی به این نوع سلول ها می باشد. در این مقاله مروری، ما بر وضعیت کنونی تمایز هدفمند سلول های بنیادی پرتوان به سلول های بنیادی هماتوپوئیتیکی (HSCs) متمرکز خواهیم شد. HSCها مخصوصاً به این دلیل جالب توجه هستند که شناخته شده ترین سلول ها می باشند و بنابراین در میان سلول های بنیادی سوماتیکی بیش از همه مورد بررسی قرار گرفته اند. آنها اولین سلول های بنیادی هستند که به طور موفقیت آمیزی به منظور اهداف ترمیمی در طب بالینی انسان شامل پیوند مغز استخوان مورد استفاده قرار گرفتند و همچنین اولین سلول های بنیادی بودند که از نظر ژنتیکی جهت انجام اولین آزمایش موفقیت آمیز ژن درمانی در انسان تغییر داده شدند. هرچند، به دلیل مشکلات تکنیکی مربوط به این نوع سلول نادر مانند ناتوانی در جداسازی سلول ها، تکثیر آنها در شرایط آزمایشگاهی و ترمیم ژن ها از طریق نوترکیبی هومولوگ، توجه فراوانی به استفاده از سلول های بنیادی پرتوان مانند سلول های بنیادی جنینی (ESCs) به عنوان منبعی برای تولید و تغییر ژنتیکی HSCها در شرایط ex vivo معطوف گشت. اما استفاده از سلول های ES انسانی نیز با مسائل و نگرانی های اخلاقی همراه است. هرچند، از زمان تلاش های موفقیت آمیز شینیا یاماناکا برای برنامه ریزی مجدد سلول های سوماتیکی موش ها و انسان به وضعیت شبه سلول های ES، با نام به اصطلاح سلول های بنیادی پرتوان القایی (iPS)، تحول عظیمی در این حوزه تحقیقاتی ایجاد شد. در این مقاله مروری، وضعیت تمایز هدفمند سلول های بنیادی پرتوان موش و انسان به سلول های هماتوپوئیتیکی عنوان می گردد.  

Development of Patient-Specific HematopoieticStem and Progenitor Cell Grafts From Pluripotent Stem Cells, In Vitro.

Klump H, Teichweyde N, Meyer C, Horn PA.

Source

Institute for Transfusion Medicine, University Hospital Essen, Virchowstraße 179, 45147 Essen, Germany. hannes.klump@uk-essen.de.

Abstract

Pluripotent stem cells hold great promise for future applications in many areas of regenerative medicine. Their defining property of differentiation towards any of the three germ layers and all derivatives thereof, including somatic stem cells, explains the special interest of the biomedical community in this cell type. In this review, we focus on the current state of directed differentiation of pluripotent stem cells towards hematopoietic stem cells (HSCs). HSCs are especially interesting because they are the longest known and, thus, most intensively investigated somatic stem cells. They were the first stem cells successfully used for regenerative purposes in clinical human medicine, namely in bone marrow transplantation, and also the first stem cells to be genetically altered for the first successful gene therapy trial in humans. However, because of the technical difficulties associated with this rare type of cell, such as the current incapability of prospective isolation, in vitro expansion and gene repair by homologous recombination, there is great interest in using pluripotent stem cells, such as Embryonic Stem (ES-) cells, as a source for generating and genetically altering HSCs, ex vivo. This has been hampered by ethical concerns associated with the use of human ES-cells. However, since Shinya Yamanaka´s successful attempts to reprogram somatic cells of mice and men to an ES-cell like state, so-called induced pluripotent stem (iPS), this field of research has experienced a huge boost. In this brief review, we will reflect on the status quo of directed hematopoietic differentiation of human and mouse pluripotent stemcells.

PMID:23642062