جام جم آنلاين: اغلب ما گوسفند دالي را به عنوان اولين حيوان شبيهسازيشده ميشناسيم، اما اين گوسفند سومين موجود كلون شده در جهان و اولين پستانداري است كه به طور مصنوعي توليد شده است. جالب است بدانيد اولين و دومين حيوانات شبيهسازيشده قورباغه و ماهي كپور بودند و پس از دالي حيوانات ديگري هم از جمله خوك، گاو، موش، اسب و سگ با تكنيكهاي شبيهسازي متولد شدند. اما همه اينها يك طرف، تولد رويانا به عنوان اولين گوسفند شبيهسازيشده در خاورميانه كه به همت محققان پژوهشكده رويان متولد شد يك طرف.
جالبتر آنكه اماراتيها هم طي 3 سال اخير بيكار ننشستند و شتر را شبيهسازي كردند. با اين حال محققان رويان بار ديگر توانايي خود را در پيشبرد تحقيقات در عرصه شبيهسازي ثابت كردند و در اولين ساعات بامداد 26 فروردين امسال موفق به توليد اولين بز شبيهسازيشده در كشور پس از عمل سزارين شدند.
اولين گوسفند شبيهسازيشده ايران 11 مرداد 85 در پايگاه تحقيقاتي رويان اصفهان متولد شد ولي متاسفانه عليرغم تلاشهاي فراوان دامپزشكي به دليل عوارض زايماني و مشكلات تنفسي نتوانست بيش از چند دقيقه زنده بماند. دومين گوسفند شبيهسازيشده ايراني به نام رويانا مهر همان سال در پايگاه تحقيقاتي پژوهشكده رويان به دنيا آمد و زنده ماند و با تولدش، ايران را به جمع 8 كشوري افزود كه داراي توانايي شبيهسازي گوسفند هستند.
كلون موجودي است كه با تركيب ژنتيك همسان از يك موجود واحد مشتق شده باشد و واژه شبيهسازي با تولد اولين گوسفند (دالي) كه با استفاده از سلولهاي حيواني شبيهسازيشده بود، ابداع شد.
سلول بنيادي در پستانداران به سلولي گفته ميشود كه قابليت تقسيم و تبديل به سلولهاي تخصص يافته و تمايز يافته را داشته باشد. تخمك لقاح يافته اين توانايي را در حد بالايي داراست، زيرا بالقوه ميتواند تقسيم شود و به صورت يك موجود زنده كامل تكوين يابد. تخمك لقاح يافته چند ظرفيتي است بدين معني كه از هر نظر توانايي رشد و تكامل دارد. اين توانايي پس از تقسيم شدن تخمك به يك يا حتي 4 سلول به قوت خود باقي بوده به گونهاي كه هر كدام از سلولها پس از جدا شدن قادر به رشد و تبديل به يك جنين كامل هستند. مسلما ميدانيد كه منشاء سلولهاي بنيادي در انسان، سلولهاي بند ناف و سلولهاي بنيادي در مغز استخوان هستند كه ميتوانند بالقوه به صورت هر يك از 210 نوع سلولي كه جسم يك انسان را تشكيل ميدهد، رشد يابند.
شايد برايتان جالب باشد كه بدانيد از مزاياي شبيهسازي حيوانات يكي توليد حيوانات تراريخت است. به اين معني كه يك گونه حامل ژنهايي از گونههاي ديگر باشد. گاوها، گوسفندان و بزها ميتوانند به اين طريق شيرهايي حاوي فاكتور انعقاد براي درمان هموفيلي، انسولين براي درمان ديابت و مهمتر از همه پروتئين ( tpaعامل توليد داروي كمككننده براي مبتلايان به سكته قلبي و مغزي) توليد كنند.
شبيهسازي شده يا تراريخت
شايد اين روزها خيليها مفهوم واژه تراريخت را با شبيهسازيشده يكسان تلقي كنند، اما اين دو با هم تفاوتهايي دارند.
دكتر محمد نصر اصفهاني، رئيس پايگاه تحقيقاتي رويان در اصفهان در اين ارتباط در گفتگويي با «جامجم» ميگويد: سلولي از گوش يك حيوان در هر دو فرآيند برداشته ميشود. سلولهاي فيبروبلاست استخراج و بعد تكثير مييابند و به اين ترتيب براي توليد حيوانات تراريخت استفاده ميشوند. مساله اينجاست كه اين سلولها بايد به گونهاي دستكاري شوند كه علاوه بر ژن خودشان، ژني بر سر راه شيردهيشان اضافه شود. حيوانات داراي ژن اضافه تراريخت هستند، ولي در شبيهسازي ما تنها جابهجايي هسته را انجام ميدهيم. هدف غايي در توليد حيوانات تراريخت توليد داروهاست كه ما هم براي توليد اين حيوانات ميتوانيم از دو شيوه شبيهسازي و تزريق ژن به داخل هسته تخمك لقاح يافته كمك بگيريم. جالبتر آنكه در فرآيند شبيهسازي اهداف ديگري چون حفظ حيوانات در حال انقراض، افزايش علوم سلولي و شناخت بيماريها و دستكاريهاي ژنتيكي و نيز كسب اطلاعاتي در مورد رفتارها و تاثير ژن در محيط پيگيري ميشود.
دومين حيوان شبيهسازي شده ايراني
وقتي دو هفته پيش دكتر نصر اصفهاني خبر تولد اولين بز شبيهسازيشده (حنا) را در كشور داد، چشمانداز پيشبرد تحقيقات در زمينه شبيهسازي و به دنبال آن توليد حيوانات تراريخت با برخورداري از ژن tpa در شيرشان در كشورمان روشنتر شد. اين بز زيباي حنايي سفيد دورگه، دوران آبستني 147 روزه خود را در رحم مادر رضاعي سياهرنگ بختياري خود گذرانده است.
در فرآيند شبيهسازي اهدافي چون حفظ حيوانات در حال انقراض افزايش علوم سلولي و نيز كسب اطلاعاتي در مورد رفتارها و تاثير ژن در محيط پيگيري ميشودبه اين ترتيب در پروژه توليد حيوانات تراريخت نيز كه همگام با تحقيقات شبيهسازي پيش ميرود، ژن مورد نظر پس از جداسازي از ژنوم انساني و تغيير ساختار ژنتيكي، وارد اين سلول شده به طوري كه در شير آن حيوان، ژن مورد نظر توليد ميشود. البته در تكميل پروژه توليد حيوانات تراريخت، سلولهاي تراريخت در پژوهشكده رويان با موفقيت توليد شده و تا رسيدن به توليد داروهاي نوتركيب در درمان بيماريهايي همچون سكته قلبي يك يا 2 سال زمان نياز است. گفتني است؛ تحقيقات شبيهسازي درخصوص گاو هنوز به تولد زنده منجر نشده است و در مرحله بعدي، شبيهسازي و تولد گاو در دستور كار محققان اين پژوهشكده قرار دارد. در حالي كه كشورهاي صنعتي با وضع قوانين سفت و سختي به انحصار تكنولوژيك در جهان روي آوردهاند، كشورهاي در حال توسعه تمام توان خود را متمركز كردهاند تا از اين سدهاي پولادين، گذر كنند و مرز بندي ناعادلانه علمي جهان را درهم بشكنند. در اين ميان، ايران توانسته است نقش ويژهاي را در اين عمليات علمي بهعهده بگيرد.
از جنينهاي آزمايشگاهي تا تراريخت
مراحل شبيهسازي و تراريخت توليد يك حيوان، به اين شكل است كه در اولين مرحله كه همان توليد جنينهاي آزمايشگاهي پستانداران با تكنيكهاي لقاح خارج رحمي است، تخمكهاي نابالغ از تخمدانهاي كشتارگاهي در آزمايشگاه بالغ و پس از انجام لقاح با اسپرم و طي عملي موسوم به لقاح آزمايشگاهي به توليد جنينهايي منتهي ميشود كه پس از انتقال به رحم حيوانات گيرنده به تولد حيوانات حاصل از لقاح خارج رحمي منجر ميگردد.
پس از آن هم جنينهاي شبيهسازيشده توليد ميشوند كه براي اين كار، هسته تخمكهاي حاصل از تخمدانهاي كشتارگاهي پس از بلوغ آزمايشگاهي خارج ميشود، سپس هسته سلول پوستي حاصل از يك حيوان مورد نظر جايگزين آن ميشود. جنينهاي حاصل از اين عمل پس از طي دوره 7 روزه كشت آزمايشگاهي به درون رحم حيوانات گيرنده انتقال مييابد.
در مرحله بعد كه همان هدف نهايي از اين پروژه يعني توليد ردههاي سلولي تراريخت حاوي ژن است، ژن tpa پس از جداسازي از ژنوم انساني و تغيير ساختاري ژنتيكي درون سلول موردنظر وارد ميشود؛ به گونهاي كه ژن مورد نظر در ارائه ژنهاي دخيل در شيرواري قرار گيرند و پس از طي مراحل شبيهسازي، جنينهاي تراريختي به وجود ميآيد كه قابل انتقال به رحم حيوانات گيرنده جهت توليد حيوانات شبيهسازيشده تراريخت با توان توليد داروي ضدسكته قلبي در شير است.
خداحافظي با شبيهسازي درماني
شبيهسازي درماني با توجه به تغييراتي كه در روند تحقيقات در اين زمينه در دنيا رخ داده، منتفي شده است؛ يعني هم روند تحقيقات تغيير كرده و هم ديگر مقرون به صرفه نيست. اين تغييرات به دنبال موفقيت پژوهشگران ژاپني در سال 2007 با ابداع روش ديگري براي توليد سلولهاي بنيادي به دنيا عرضه شد كه البته همزمان از سوي محققان رويان نيز در پژوهشكده پيگيري شد. در اين روش از سلولهاي پوست بيمار، سلولهاي بنيادي القايي به دست آمد. در واقع با پيدايش روشي به نام IPS يعني توليد سلولهاي بنيادي القايي از منبعي به غير از جنين، ديگر نيازي به شبيهسازي درماني نداريم و ميتوانيم از طريق شبيهسازي توليدمثلي به سلولهاي بنيادي دست يابيم. اين دانش ميرود تا در روند توليد حيوانات شبيهسازي و دستكاري شده ژنتيكي تحولات شگرفتري را به وجود آورد. اميد داريم محققان ما بتوانند با حمايتهاي متوليان امر، از اين قافله تندرو عقب نمانند.
نقشه
سايت