من زندگی ام را
وقف کشف اسرار کیهان کرده ام
اما یک جهان دیگه هم هست که برای من شگفت انگیز هست
همان جهانی که در درون بدنمان نهفته است
کهکشان هایی درون ما از سلول ها
امروزه ما در آغاز عصری جدید در تولید دارو هستیم
عصری که ما قادر خواهیم بود ( Narrated from here by : Benedict Cumberbatch)
تا به درمان هر نوع بیماری برسیم
همه اینها تنها به خاطر سلول های درون ما که
که توانایی هایی خاص در خود دارند
که به آنها سلول های "بنیادی " گفته میشود
این معجزه گران میکروسکوپی
هرچند که مقدار کمی از آنها میدانیم
کاشت آنها در بدنهایمان می تواند دگرگونی زیستی بوجود آورد
آیا سلول های بنیادی یک بلیط پیروزی اند یا یک بمب ساعتی فاجعه بار ؟
follow hawking's other documentries as well its good for you
من یک زندگی خیلی معمولی نداشته ام
از دوران 20 سالگی ام تا به حال هیچ عامل حواس پرتی ایی
که از داشتن یک بدن توانا حاصل میشود را نداشته ام
من یک زندگی ذهنی را سپری کرده ام
سلول های بنیادی نیز ممکن است به شما همان آزادی را بدهد که
به شما این امکان را میدهد تا به دنبال بزرگترین رویاهای زندگیتان بروید
بدون آنکه حتی یکبار هم نگران
محدودیت های بدنی تان شوید
"دکتر "رابرت لنزا یکی از پیشگامان
سلول های بنیادی درمانی است
او هم اکنون نیز در حال استفاده از آنهاست
تا به بیماران برای بازسازی اعضای آسیب دیده شان کمک کند
الآن ما در مرحله ی آزمایش های بالینی هستم (مرحله تست قبل از انتشار جهانی دارو )
تا بتوان نابینایی را با درمان سلول های شبکیه درمان کرد
که توسط سلول های بنیادی تولید شده اند
ما همچنین تواناییه تولید حلقه هایی از سلول های گلبول قرمز
که اکسیژن را مانند سلول های گلبول قرمز عادی بدن حمل میکنند و قابل تزریق هم هستند
کار و تحقیقات رابرت
از مطالعات بر روی چگونگی ساخت سلول های بنیادی
نه تنها اعضای بدن بلکه چگونگی ساخت یک بدن کامل
و اینکار را برای منفعت همگان انجام میدهند
وقتی که ما شروع میکنیم
چیزی بیش از یک تخمک بارور شده نیستیم
که در رحم شناور است
خب , تصور کنین که من در قسمت شیپوری رحم شناورم
و در ابتدا یکی از من وجود داره و سپس دوتا از من وجود داره
و بعد 4 تا کپی از من و بعد 8 تا از من
و همینطور به تقسیم شدن ادامه میدیم
و درنهایت وقتی وارد جریان بشم
یک توپ از صدها سلول خواهم بود
این سلول های بنیادی رویانی (جنینی ) سلول هایی نانوشته و سفید هستند
آنها هنوز به یک نوع خاصی از بافت تبدیل نشده اند
اما به زودی شروع به تغییر شکل
به سلول های متخصص استخوانی یا متخصص ماهیچه ای
و سلول های عصبی میکنند
نه9 ماه بعد
آنها (انواع سلول گفته شده ) همگی باهم یک شخص کامل را بوجود میآورند
هرچند زمانی که به دنیا می آییم
این سلول های رویانی خالی و نانوشته از کد ساختاری ناپدید می شوند
ما این قدرت را که مختص این نوع از سلول هاست
تا به بازسازی تمام بافت های بدنمان بپردازیم را بعد از تولد از دست میدهیم
رابرت در حال کار بر روی راهکاریست تا تا این قدرت را به ما برگرداند
وقتی درمورد یک سلول معمولی فکر میکنید
خواه یک سلول پوستی یا یک سلول بافت قلب یا سلول خونی
مشخص میشه که اون سلول
فقط دارای یک عملکرد ویژه است
و اینکه سلول این عملکرد را برای تمام عمرش خواهد داشت
حالا سؤال اساسی اینجاست که چه چیز به سلول دستور میده که اینکارا رو بکنه ؟
و این آنجایی ایست که دی ان ای وارد ماجرا میشه DNA
در مرکز هسته ی هر سلول DNA نحوه ای که قرار گرفته است که
مشخص کننده ی نوع فعالیت و عملکرد سلول خواهد بود
DNA مارپیچ بلند و دوگانه ی
به دور تعداد زیادی از توپ های مولکولی ریز پیچیده شده اند
در ساختاری که آنرا "کروموزوم" می نامیم
و درحالی که بزرگتر میشویم پروتئین های خاصی
با کروموزوم سلول رویانی خالی ارتباط برقرار می کنند
و باعث میشوند تا بخشهایی از آن باز شوند DNA
DNA و آن بخش های بازشده ی هستند که مشخص می کنند به چه نوع سلولی تبدیل خواهد بود
یک سلول بافت قلبی یک چیدمان از دی ان ای را خواهد داشت
یک سلول پوستی , چیدمانی متفاوت
این فرآیند تخصص پیدا کردن سلول ها
به نظر عکس پذیر نمی رسید (غیر بازگشت به سلول خالی و بدون کد )
تا زمان آنکه یک آزمایش پیشگامانه در سال 1962
کاری که دانشمندان کردند در واقع آن است که
یک سلول روده ای از قورباغه ای نر را گرفتند
و داخل یک تخمک خالی جنس ماده قرار دادند
و اتفاقی که افتاد ......
تخمک در واقع مانند یک ماشین زمان ! کار کرد
را به زمانی بازگرداند DNA و که .....
تا آن جایی به عقب که آن یک سلول میتوانست یک دسته سلول از خود طی تقسیم بوجود آورد
و در نهایت یک قورباغه کامل در آخر
زیست شناسان امروزه معتقدند که پروتئین راهبردی در تخمک
سلول متخصص شده بالغ را DNA تمامی چیدمان بازگردانده
وبه حالت اولیه ی زمان قبل از تولد بازمی گردانند
یک سلول رویانی خالی و نانوشته ی سفید
که منتظر دستور عمل هایی ست که در آینده به چه نوع سلولی تبدیل شود
خب چیزی که ما ازین آزمایش یاد گرفتیم
آن است که ما میتوانیم سلول های رویانی اولیه را تولید کنیم
که تا ابد رشد می کنند که در اصل فنا ناپذیر اند
و آنها عملا میتوانند به هر نوع سلولی در بدن تبدیل بشوند
رابرت دو دهه ی گذشته را صرف
پیشبرد تکنیکهای ساخت سلول های کرده است( embryonic) رویانی
تا آنها را به نوع خاصی از بافت ها تبدیل کند
من فکر میکنم که ظرفیت های لازم برای انجام همه ی انواع کار های خارق العاده را
که علم تا کنون نداشته است را دارا میباشیم
سلول های بنیادی
به احتمال زیاد انقلابی در صنعت دارویی در چند دهه ی آینده ایجاد خواهند کرد
اما برداشت منابع مورد نیاز از رویان های (جنین ابتدایی) انسانی
بسیار چالش برانگیز است (از لحاظ اخلاقی منظورشه )
بعضی آنرا لطمه زدن به زندگی یک انسان بالقوه میدانند
برای کمک رسانی به دیگری
هرچند که راهکاری دیگر نیز وجود دارد
برای دستیابی به قدرت بی کران سلول های بنیادی
کریستین بالدوین عضور گروهی از
محققان سلول های بنیادی ست
که امید وارست برداشت از تخمک ها یا سلول های رویانی انسانی را از میان بر دارد
تنها چیزی که او از آن استفاده می کند سلول های پوست بیمار است
روش قدیمی که ما از آن برای تولید سلول های بنیادی شخصی استفاده میکردیم
اینگونه بود که سلول پوست را گرفته
را از هسته آن استخراج کرده DNA و
برداشته و آنرا وارد یک تخمک در اینجا میکنیم
در آن وجود نداد DNA که هیچ
را تغییر دهد DNA و تخمک میتواند
و آنرا به سلول بنیادی ایی تبدیل کند که ژن های شما را دارد
ولی اکنون راه جدید هست و تنها کاری که نیاز انجام بدیم
این است که این 4 ژن را برداشته
و آنرا وارد هسته ی سلول پوستی کنیم و منتظر بمانیم
و کاری که این ژن ها انجام میدهند را تغییر میدهند DNA آن است که چیدمان
و شروع به تبدیل شدن به ساختار یک سلول بنیادی می کند
و وقتی این اتفاق رخ بدهد شکل سلول را عوض می کند
و سلول شروع به کوچک شدن میکند
و دیگه شبیه سلول های پوستی نیست
و بدنه خارجی اش را از دست میدهد
و در طی فرآیند یک هفته ای
می شود ( embryonic) شبیه به سلول های رویانی
و حالا تنها تفاوتی که بین این سلول و یک سلول رویانی وجود دارد
آن است که سلول الان شما را داراستDNA
چهار ژنی که به سلول تزریق میشوند
چهار4 پروتئین تولید میکنند که به صورت طبیعی در یک تخمک وجود دارد
سلول پوستی را هدف قرار میدهند DNA و آن پروتئین ها
تا چیدمانش را به صورتی که
در یک سلول رویانی سلول بنیادی است تغییر دهد
کریستین اولین شخصی نبود که این نوع از سلول ها تولید کند
که دانشمندان به آن سلول های بنیادی بسا واداشته ( ips , induced pluripotent stem cells )
یا سلول های آی پی اس IPS
اما کریستین اولین کسی بود که
مشخص کند که آیا این سلول های بنیادی تولیدی
واقعا مشابه گونه طبیعی آن است یا نه ؟
یا یک سلول رویانی بنیادی ips بنابراین یک سلول ایده آل و مناسب
باید قادر به ساخت
همه ی انواع مختلف سلول های مورد نیاز به یک کیفیت باشد
و در همین حین دست به تولید سلول های ناخواسته نزند
به خصوص سرطان
اما برخی از سلول ها
در واقع در ساخت سلول های جدید مورد نیاز شکست میخورند
و دسته ای هم در واقع ایجاد سرطان میکنند
و این یک نگرانی ایست
پس کاری که ما اینجا انجام میدیم یافتن راهیست برای
که یا به تقویت روشی که سلول ها ساخته میشوند
که آنها همگی از نوع اول هستند و همگی خوب هستند
یا این که یافتن راهی برای آزمایش تفاوت هایشان
و شناسایی سلول هایی که بد هستند
کریستین و گروهش مقداری سلول پوست از موش گرفته
و آنها را تبدیل به جمعیتی از کردند Ips سلول های بنیادی
و از آنها دیگر پرورش داده ips هزاران کلونی
شامل بافت های مختلف یک موش بالغ
و در نهایت پس از ماه ها بررسی های خسته کننده نتایج
کریستین یک کلونی از را تشخیص داد که ips سلول های
که هیچ وقت سرطانی نمی شوند
و به نظر میرسید توانی تبدیل شدن به انواع مختلف سلول ها را داشتند
خب حالا که ما سلول های بنیادی را ساخته ایم ips
حالا میخوایم آنها رو به سلول های انواع بافت های بدن در آزمایشگاه تبدیل کنیم
خصوصا آن دسته ای که در صنایع دارویی مؤثر خواهند
یک نوع سلولی که نمیتوانیم مستقیم از مردم بگیریم ,سلول های بافت قلبی است
و بررسی میکنیم که بفهمیم آیا
را ips میتوان سلول های بنیادی به سلول های قلبی در آزمایشگاه تبدیل کرد ؟
و در واقع وقتی این کار صورت بگیره ما میتوانیم سلول های قلبی تولید می کنیم
و عالیست
یک نوع دیگه از سلول ها که ما میخوایم بسازیم
سلول های مغزی هستند نورون ها عصب ها
و از آنجایی که نمیتوان آن رو مستقیم از مردم بگیریم
بنابراین ما از سلول های بنیادی این سؤال رو میپرسیم که ips
آیا میتونی سلول های عصبی رو در آزمایشگاه تولید کنید ؟
و در حقیقت میتونن این کار رو بکنن
ولی کریستین به ساختن تعداد کمی از سلول ها ی خاص و ضروری راضی نبود
او میخواست تا سلول های بنیادی رو به بوته یک آزمایش بسیار عظیم بگذارد
کاری که قصد داشتیم انجام بدیم اینه که
ips از سلول های بنیادی
استفاده کرده و یک عضو کاملا مستقل با اون ها بسازیم
و برای اینکار میخواستیم در ابتدا یک موش تولید کنیم
و برای انجام آن را گرفته ips سلول های بنیادی
و وارد بدن یک موش ماده ی حامله کردیم
و صبر کردیم
و وقتی موش بچه هایش رو به دنیا آورد
و در حین غافل گیری ما یک موش کامل زنده پیدا کردیم که
بعد ها نیز اثبات رساندیم که به وجود آمده ips آن موش فقط از سلول های
وحالا این موش یک لقاح مصنوعی داشته
از موش اصلی اولیه که ما سلول بنیادی اش را از سلول پوستی گرفتیم
و این یک راهی برای نمایش
IPS آن است که سلول های به اندازه ای خوب هستند
که میتوان با آنها تمام انواع مختلف سلول ها رو تولید کرد
همانگونه که سلول های بنیادی رویانی میتوانند
کارهای کریستین نشان داده است که
که امکان تولید سلول های رویانی وجود دارد
بدون آنکه نیاز باشد آن را از رویان (جنین ابتدایی) بگیریم
ولی این فن بسیار جدید است و بدون خطر نیست
با وجود آنکه این تکنولوژی بسیار جالب و جذاب است
ولی متوجه هستیم که خطراتی هم وجود دارند
بنابراین شاید زمان مناسبی نباشد
را ips که سلول های بنیادی وارد بدن خودمان کنیم
"پس ترجیحا ما سلول های انسانی رو گرفته
و بر روی آنها در آزمایشگاه تست انجام میدهیم و تا حد ممکن به سنجش آنها می پردازیم
و این سؤال را می پرسیم که کدام آزمایش می تواند
سلول های مفید و سلول های مخرب را بهتر پیش بینی وشناسایی می کند ؟؟
قبل از آنکه انقلاب سلول های بنیادی امکان یابد
ما به یک منبع ایمن و غیر چالش برانگیز
از سلول های رویانی نیازمندیم
یک دانشمند ایده ای افراطی دارد
در خصوص اینکه از کجا به آنها دست یابیم
در جایی که هیچ کس فکر نمی کرد ممکن باشد
در "درون بدن های بالغ خودمان "
سیصد سال پیش جانشین اسبق من آیزاک نیوتون (جایگاه در دانشگاه کمبریج)
توسط یک درخت سیب الهام گرفته بود
تا معادلات نظریه گرانشی را بوجود آورد
نیوتون مدت هاست که رفته اما درخت سیبش هنوز پابر جاست (معادلات گرانشی اش )
این درخت از یک قسمت برش خورده از درخت اصلی (پیوند ) رشد کرده است
سلول های بنیادی موجود در آن قطعه ی پیوندی
قادر بودند تا به بازتولید یک حیات جدید و کامل بپردازند
آنها همان قدرتی را دارا هستند که سلول های رویانی در انسان ها دارا هستند
قدرتی که ما آن را ازدست می دهیم هنگامی که به دنیا می آییم
ولی یک محقق معتقد است که
که اگر یک درخت سالمند میتواند این کار را بکند , پس ما هم می توانیم
نام او مارکو سیاندل است
از مرکز درمانی کرنل نیویورک
او در حال بررسی بدن انسان است
برای یک جایگزین طبیعی جهت تولید سلول های بنیادی رویانی
رویای ایده آل ما اینه که
که اگر بتونیم یک سلول فرد بالغ را گرفته
و نیازی هم به انجام کار زیاد روی آن نباشد
تا آن سلول را تبدیل به
حالتی کرد که بتونه سلول های بنیادی رویانی تولید بکنه
شما میتونید مارکو رو به عنوان یک استعداد یاب در نظر بگیرید
که در حال گشت زنی در برآدوی ست برای پیدا کردن بازیگری خاص و همه فن حریف
میتونیم هر کدام ازین نمایش های توی محله ی برآد وی را
به عنوان هر یک از اعضای بدن در نظر بگیریم
و مانندی هر عضوی از بدن
هر نمایشی بازیگران خاصی دارد که هر کدام در نقش های متفاوتی بازی می کنند
و هر نقشی بسیار تخصصی و مختص یک بازیگر است
پس بنابراین نمیتونیم یک بازیگر رو
از یک نقش کنار بکشیم و وارد نقش دیگری بکنیم
یا از یک خواننده ی اپرای زن بخواهیم که جای یک خواننده مرد ایفای نقش بکند
خب توی بدن هم همین قضیه صدق میکنه
ما نمی تونیم از سلول های خونی
انتظار داشته باشیم تا سلول های مغزی بسازند
و یا از سلول های ماهیچه ای
بخواهیم که سلول های تولید مثلی تولید کنند
علاقه ی مارکو برای
یافتن سلول هایی با استعداد چند عملکردی در بدن افراد بالغ به صورت طبیعی
باعث شده تا او بسیار عمیق وارد جزئیات بدن شود
جایی در داخل این او معتقد است که
یک گونه ای از "ابر سلول" ها وجود دارند
که بسیار به سلول های بنیادی رویانی شباهت دارند
امکان داره که درصد کمی
از سلول های بسیارهمه فن حریف, توانا و انعطاف پذیر
که تحت شرایط خاص میتوانند می توانند هر نوع سلولی تولید کنند
حدس قوی مارکو این بود که برای پیدا کردن این نوع ابر سلول ها
در اعضای تولید مثل خواهد بود
منطقی است که
سلول هایی که به طور معمول اسپرم یا تخمک تولید می کنند
انعطاف پذیری بیشتری نسبت یه سلول های بالغ دیگر داشته باشند
ولی یک مانع بزرگ در نقشه ی مارکو وجود دارد
نمی توان تعیین کرد که کدام سلول خاص است
فقط با مشاهد ظاهری آنها
تقریبا" همه ی سلول ها شبیه به هم هستند
مثل اینه که اینجا در مرکز برآد وی بایستید
بعضی ازین بازیگران
ممکنه برای نقش خوب باشند بعضی ها هم ممکنه نباشند
و تعیین اینکه چه کسی برای نقش مناسب است کار راحتی نیست
نشون بده بهمون چی داری
بریک میتونی برقصی ؟
افسوس ای "یوریک" بیچاره
من وقتی زنده بودی میشناختمت
میتونی رو کمرت بچرخی ؟
Oh.
همون کار قبلیتون رو نگه دارین
پس از ماه ها
بررسی دقیق ظرف های آزمایشگاهی سلول ها
ناگهان گروهی از سلول ها شروع به
نمایش استعدادی خاص از خود کردند
و در یک لحظه آن احساس کشف کردن چیزی یزرگ بهم دست داد
برگشتم و یه نگاهی به داخل ظرف انداختم
و ناگهان متوجه شدم که این سلول ها
بسیار متفاوت به نظر میرسیدند
و علت اینکه می دونستم این کشف واقعا اتفاق افنتده
به خاطر آن بود که ما سلول هایی داشتیم که شبیه بافت قلب شده بودند
که یعنی سلول ها درحال منعقد شدن به شکل بافت یک قلب درون ظرف آزمایشگاه بودند
و سلول های اسپرم این کار رو نمی کنن
پس بنابراین می دونستیم که این سلول ها گذر کرده اند
از حالتی به مرحله ی آغازین سپس دوباره برنامه نویسی شده اند
و در نهایت شروع کرده اند به تولید سلول های قلبی
به مانند پیدا کردن یک بازیگر واقعا با استعداد و همه فن حریف
در بین جمعیتی از افراد معمولی ست
تمای دنیا یک صحنه است
و تمامی مردان و زنان تنها بازیگران اند
مثه یه سیگار آشغالی دوستت دارم , عزیزم
Expelliarmus! (ورد هری پاتر)
نقش مال تو
بعد از تست گیری از هزاران داوطلب
مارکو و تیم وی سلولی را کشف کردند که
که قادر به ایفای نقش در هر زمینه ایست
یک ابر سلول که بسیار شبیه به یک سلول بنیادی رویانی است
اما این سلولیست که در بدنمان در طی بزرگسالی باقی می ماند
این تجربه یکی از آن لحظه هایی بود که
که دانشمندان تمام عمرشون به دنبال آن هستند چون خبر ندارید که
از قبل واقعا دنبال چه چیزی هستید
و لحظات زیادی در علم نیستند که
که نتیجه کار آنقدر واضح و قطعی باشد
کار مارکو میتواند
یک پرش اساسی در زمینه تحقیقات سلول های بنیادی را مهیا کند
و دیگر نیازی به استخراج سلول از سلول های رویانی نیست
و همچنین نیازی هم به تولید نسخه مهندسی ژنتیکی شده ی مصنوعی ساخت بشر هم نیست
من پیش بینی می کنم که اوضاع به سرعت تغییر خواهد کرد
الان منطقی است که به مردم گفت
که اگر الان درمانی برای شما وجود ندارد
ما به زودی ممکن است آن درمان را بدست آوریم
این میتونه شکل اون دسته از درمان ها باشه
یک عضو بازیافتی که از سلول های اصلی خودش بوجود آمده
و با سلول های بنیادی شما بارور شده و دوباره به زندگی باز گشته است
تریلیون ها سلول در بدن انسان وجود دارد
که همگی آنها به روشی خاص چیدمان شده اند
به نظر غیر ممکن است که ما هرگز بتوانیم بیاموزیم
که چگونه یک انسان را کامل بسازیم سلول به سلول
ولی سلول های بنیادی ازپیش میدانند که چگونه اینکار را انجام دهند
و اکنون ما شروع به یادگیری
چگونگی کنترل و تسلط بر قدرت خلاق آنها کرده ایم
یک دنیای کاملا" جدید ست
وقتی من یک بچه کوچیک بودم
یک برنامه تلوزیونی بود به نام "زن بیونیکی " (دارای اندام مصنوعی )
مکانیکی نیست ولی تقریبا بهش رسیدیم دیگه
دوریس تیلور در حال ساخت قلب است
از سلول های بنیادی
کارش با یک عضو پیوندی آغاز شده
که او سپس آنرا به یک جسم بی روح تبدیل کرد
چیزی که اینجا مشاهده میکنیم قلب های موش هستند
که در فرآیند دیسل یولارزیسیون قرار گرفته اند
و می تونید اینجا مشاهده کنید که یک قلب داریم
که هنوز قرمز و عضلانی است
یکی هم اینجا میبینید که
که قسمتی از فرآیند را گذرانده
و یک قلب را اینجا می بینید که
که همه ی عضلاتش را از دست داده است
و اگر ما قلب را از وسط برش بزنیم دریچه های قلب مشخص می شوند
و همینطور رگ های خونی
و همه ی خطوط سخت بافت داخلی قلب
ولی بدون هیچ سلولی
هدف دوریس
این است که پیوند قلب را متحول کند
او میخواهد یک قلب خالی ساختگی آزمایشگاهی با
با سلول های بنیادی فرد دریافت کننده ساخته و سپس دوباره آنرا احیا کند
اگه بتوانیم
از سلول های بنیادی خود شما برای شما یک عضو بسازیم
دیگه مجبور نخواهید شد که برای رهایی از یک بیماری, به بیماری دیگری دچار شوید
مثل امروزه
امروزه ممکنه یک قلب بگیرید
ولی مجبورین همراهش داروهای ضد پس زدن عضو جدید توسط بدنتون رو
برای بقیه عمرتون همیشه مصرف کنید
ما سعی داریم که عضوی برای بدنتون بسازیم که با بدنتون کاملا هماهنگ باشه
و همچنین برای شما موجود باشه
و این مسئله حتی قابل تصور کردن هم نبود ده یا 15 سال پیش
ولی بازسازی همانند آن در ظروف آزمایشگاهی
کاری که برای بدنمان
نه ما طول میکشه تا توی رحم بسازه
یک چالش بسیار عظیم ست
برای ساخت یک قلب باید به گرد آوری
( (ECM) یا بافت‌مانهٔ ) ماتریکس برون یاخته ای یا همان قلب خالی
سلول های بنیادی متفاوتی و یک ضربان قلب
بنابراین ما این ازدحام بافت را داریم که انگار ناگهان ظاهر شده باشه
اما همانطور که مشاهده میکنید یک سرنخ هایی در حقیقت وجود دارند
( (ECM) یا بافت‌مانهٔ ) مثل : مهندسی بافت ماتریکس برون یاخته ای
همان افراد با روپوش سفید
که راهنمایی می کنند سلول ها کجا باید بروند
انواع مختلفی از سلول ها
مشاهده میکنید که آبی , سبز ,نارنجی , زرد
که سازماندهی شده اند
همانگونه که در یک قلب سازماندهی میشوند و در حال ضربان هستند
دوریس و تیمش باید بسیار روی سلول های بنیادی کار بکنند تا
آنها را تبدیل به انواع مختلف سلول های موجود در یک قلب بکنند
و همینطور به جای مشخصی که باید بروند هدایتشان کنند
انواع سلول ها به طور ناهمگنی و نا متوازنی
در سرتاسر یک قلب قرار گرفته اند
سلول هایی که در قسمت دریچه هاست متفاوت است از
سلول هایی که در قسمت دهلیز چپ قرار گرفته اند و آنها هم از
سلول هایی که در دهلیز راست قرار گرفته متفاوت اند
قلب بی روح (قلب خالی ساخته شده در آزمایشگاه)
معلوم شد که یک نقش غیر منتظره و حیاتی را بازی می کند در
در این رقص پیچیده سلول ها
دوریس کشف کرد که این گوشت رنگ پریده سرتاسر پر است از سرنخ های شیمیایی
نواحی متفاوت آناتومی قلب مانند دریچه ها و دهلیز ها
با پروتئین های متفاوتی در ارتباط اند
این پروتئین ها
DNA آغازگر باز چینی ساختار درسلول های بنیادی فرد بیمار هستند
و آنها را تبدیل به سلول های مناسب برای هر ناحیه از قلب میکنند
و بعد میتوانیم شروع به بازگرداندن سلول ها به داخل کرده
و نه تنها گویا سلول ها آگاهند که به کدام ناحیه باید بروند
بلکه هم به نظر میدانند که چگونه سازماندهی و چیده بشوند
و به نحوی شروع به پخش شدن به اطراف می کنند
که انگار داره میگه : هی , من یه سلول ماهیچه ای قلب هستم
: هی , من یه سلول رگ خونی هستم
و بعد ما دستگاه تنظیم ضربان قلب را وصل می کنیم (دستگاهی که با پالس الکتریکی مانند فرمان مغز به قلب دستور ضربان را صادر میکند )
و به آنها آموزش میدهیم که باهم همکاری کنند
و پس از مدتی ,خود به یک ضربانی مانند یک قلب معمولی میرسند
نه , هنوز کاملا" به آخرش نرسیده ایم
ولی پیشرفت های چشمگیری داشته ایم
و به نقطه ای رسیده ایم که
که میتونیم تقریبا" به نرخ 25 درصد
از ضربان یک قلب معمولی را داشته باشیم
فقط در طی چند سال آینده
اعضای بدن سفارشی جایگزین
که از سلول های بنیادی خود بیمار ساخته شده باشند , به واقعیت می پیوندد
اما این دو مرد
قصد دارند تا فنآوری سلول های بنیادی را حتی جلوتر هم ببرند
اگر موفق بشوند
یک دستآورد بی نظیر خواهد بود
دستآوردی که شخصا" برای من هم مهم خواهد بود (بهبود می یابند ALS هاوکینگ و دیگر بیماران)
آیا سلول های بنیادی میتوانند فلجی را درمان کنند ؟
بدن هایمان هر روز خود را بازسازی میکنند
ما ملیون ها سلول پوستی تولید میکنیم
و بافت های عضلانیمان را بازتولید می کنیم
به آرامی , شروع به فهم
این بازسازی های طبیعی کرده ایم و همچنین کنترل کردنشان را
ولی برخی از قسمت های بدن
به نظر میرسد که هیچ توانایی در بازسازی خود ندارند
اعصاب موجود در ستون فقرات من به آرامی شروع به از بین رفتن کردند
از زمانی که 20 سالم بود
و هیچ کسی تا کنون راهی را برای بازسازی آنها پیدا نکرده است
اما "پاول لو" و "مارک توزنسکی" معتقدند
سلول های بنیادی برای موفقیت در این زمینه کمکشان خواهد کرد
در حالی که بقیه ناکام مانده اند
مارک یکی پیدا کردم
بزار یه نگاه بهش بندازم
باشه
بسیار خب بیا یه امتحانیش بکنیم
باشه , بریم
شانزده سال پیش من یک حادثه رانندگی وحشتناک داشتم
و ستنون فقراتم را شکست
و نا امیدانه به دنبال تحقیقات درمانی
برای بهبودی آسیب ستون فقراتم بودم
و از آنجا بود که دکتر مارک توزنسکی را پیدا کردم
و براش یک نامه نوشتم و درخواست دادم
که در صورت ممکن در آزمایشگاه وی کار کنم
و بعد از اون با همدیگه ملاقات داشتیم و من از عزم و پشتکارش شگفت زده شدم
و همچنین از هوش و استعدادش
و از آنجا بود که پاول به گروه پیوست
برقرای اتصال دوباره در یک ستون فقرات از هم گسیخته
مانند بازسازی سیستم برق
یک اتومبیل داغونه
ولی فقط ملیون ها بار پیچیده تر ست
خب این برشی ما از کابل مرکزیست
و مشاهده میکنید که حدود 30 سیم برش خورده داریم
ولی در واقعیت , ستون فقرات حدود یک ملیون از این سیم ها دارد
و باید هر کدام را تک تک
از نقطه مشخص و برش خورده
به نقطه صحیح متناظر که در سمت دیگر است متصل کنیم
تعمیر سیستم برق یک اتومبیل کار راحتیست
لحیم کردن سیم های قطع شده به هم
و سپس جریان الکتریسیته دوباره در آنها شارش پیدا خواهد کرد
ولی در یک ستون فقرات آسیب دیده
هر ریسمان عصبی آسیب دیده باید از ابتدا تعویض شود
در یک ستون فقرات واقعی باید
اینکار را ملیون ها بار انجام دهید
تک تک از این سر قطع شده به آن سمت دیگر
ولی همه ی این سیم ها دور ریخته میشوند
باید سلول هایی را در اینجا قرار دهید که سیم های تازه ای را پدید می آورند
و به مکان های مشخصی متصلشان میکنند
این کاری بسیار پر چالش است
پل فکر میکرد که تزریق سلول های بنیادی به مکان آسیب دیده
میتواند این فرآیند سیم کشی دوباره عصب ها را خودکار انجام دهد
ولی مارک مطمئن نبود
و گفتم : پاول امم . میدونی چیه
افراد زیادی داشتن روی این روش برای صد سال کار می کردن
و میدونی , خیلی هم پیشرفتی نداشته تا به حال
و پاول رفت و به کارش ادامه داد هرچند و یک سری آزمایشات انجام داد
و به یک سری نتایجی رسید
که کاملا حیرت انگیز بودند
تعداد کمی از سلول هایی که پاول تزریق کرده بود زنده مانده بودند
و همان تعداد کمی که جان سالم به در بردند عصب هاشون را فرستادن , آسه هاشون را
آن هم در طی مسافت های طولانی در ستون فقرات
و این به نوعی
جام مقدس در زمینه تحقیقات آسیب های ستون فقرات بود
که توانسته بود آسه هایی را در طی همچین مسافت هایی طولانی ایجاد کند
مارک و پول هر دو میدانستند
که تغییر سلولهای بنیادی به سلول های نورونی و عصبی
و بوجود آوردن آسه های طویل فقط نصف مسیر بود
به ویژه برای یک ستون فقرا برای یک ستون فقرات آسیب دیده
یک جراحت حفره ای بزرگ است
در چنین حالتی , راه حل ممکن
پر کردن محل آسیب بود
که منجر به زنده ماندن تعدا کمی از سلول ها در نقاط خاص آسیب نشود
بلکه منجر به پر کردن کامل محل حفره آسیب دیدگی شود
و باعث میشه که سلول های بیشری زنده مانده که آسه های بیشتری بوجود میآورند
مارک و پاول تصمیم گرفتند از پروتئینی به نام فایبرین استفاده کنند
که یک بافت تور مانند را در محل آسیب شکل میدهد
و امیدوار بودند که یک جای پی محکم ایجاد کنند
تا سلول های بنیادی روی آنها مستقر شوند
و سپس این معجزه خارق العاده رخ داد
تقریبا تمامی سلول های بنیادی مستقر شده زنده ماندند
یک نگاهی به میکروسکوپ انداختم
و به صندلی میخکوب شدم
برگشتم و بهش گفتم : تبریک میگم
تا به حال چیزی شبیه به این را ندیده ام
مکان آسیب دیده کاملا پر شده بود
و از رنگ سبز برق میزد زیر میکروسکوپ به خاطر سلول های زنده زیاد
که کاملا آسیب را پوشانده بودند
و از آن خارق العاده تر
اکنون دها هزار آسه وجود داشت
که از محل آسیب طی مسافت هایی طولانی گسترده شده بودند
و این پیچیده ترین گونه
جانوری در بخش آسیب ستون فقرات بوده
این سندی برای کار پاول و مارک است که
در حقبقت میتواند آُسیب ستون فقرات را درمان کند
این موش زمانی در قسمت پای جلویی سمت راست فلج بوده است
حالا , میتونه باهاش غذا بلند کنه
این موش نیز در یکی از پاهای عقبی فلج بوده است
ولی حالا میتونه از بین موانع موجود در این قفس عبور کنه
یک بازیابی کامل نیست ولی
ولی بازیابی بسیار قابل ملاحضه ایست
بعد از یک آسیب با این شدت
این فقط آغاز ماجراست و قدرت توانایی اش را نشان می دهد
ما همچنان کلی چالش و سختی پیش رو داریم
مثل اینکه آیا این ارتباط میتواند به نقطه مشخص شده درست متصل شود ؟
ما انتظارات مثبتی داریم
مارک و پول نشان داده اند
که دژ محکم ستون فقرات قابل فتح است
و همچنین سلول های بنیادی می توانند هر بافتی را در هر کجا پرورش دهند
ولی هر چیزی که درون ما رشد میابد صرفا خوب نیست
سرطان بزرگترین دشمن درمانی ماست
برخی نگران اند که سلول های بنیادی منجر به تولید سرطان میشوند
ولی عده ای نیز معتقدند که بهترین شانس ما برای شکست اوست
هیچ چیزی در این دنیا برای من بهتر از
گذراندن یک عصر تابستانی در باغ های انگلیسی نیست
در اینجا طبیعت هزاران گونه مختلف حیات را رشد می دهد
ولی همه ی موارد موجود در باغ برای باغبان خوشآیند نیستند
ما هم گیاهانی هرز در داخل بدنمان داریم
که به آنها سرطان میگوئیم
مانند هر نوع بافت دیگر , سرطان نیز از سلول های بنیادی رشد میابد
اگر فرا بگیریم که چگونه نابودشان کنیم
آنوقت میتوانیم که سرطان را ریشه کن کنیم
پروفسور دانشگاه کالفرنیا پاول ناپفلر
رهبر مبارزه علیه سلول های بنیادی سرطانیست
او آنها را به عنوان دشمنی بزرگ در میان می یبیند
که درون بدنمان شناورند , و منتظر رهاسازی خرابی و ویرانی
ما در چند دهه ی اخیر فراگرفته ایم که
که سرطان ها دوگونه مختلف سلولی میتوانند دارا باشند
یک گونه سرطان با سلول های عام
و گونه ی سرطان به همرا سلول های بنیادی
که به آنها سلول های بنیادی سرطانی گویند
پاول فکر میکند تلاش های کنونی ما برای شکست سرطان
مقداری شبیه دخترش ملانی هستند
که در حال بازی مارکو پولو باشد
در مثال ما در استخر
ما سلول های عمومی تومور را داریم که قرمز رنگ هستند
که زیاد خطرناک نیستند
ولی زرد رنگ ها ,که کمیاب هستند عامل سرطان سلول های بنیادی هستند
آنها هستند که واقعا نیازه نگرانشون باشیم
چون میتوانند خود به تنهایی یک تومور جدید را بوجود آورند
سلول های بنیادی زرد رنگ
مسئول رشد تمامی سرطان هستند
خوب بود ملانی
همانگونه که دختر پاول در تلاش است
تا توپ های زرد رنگ را به چنگ آورد درحالی که نمیتواند ببیند
دوستانش در حال جابجایی آنها هستند
ادامه بده
همه ی اون توپ هارو بریز بیرون
و به همین طریق نیز , محققان در تلاش بوده اند
تا به سلول های خاص و خطرناک در یک تومور برسند
Hey.
خیلی خب ملانی زمان تمومه
میتونی چشم پوشت را برداری
نگاه
همه ی توپ های قرمز را بیرون ریختی
ولی بهت نگفتیم که دوستانت اینجا
همه ی توپ های زرد را در اختیار داشتند که همان سلول های بنیادی سرطانی اند
و پیدا کردن آنها بسیار مهم است در درمان سرطان
تحقیقات پاول برای یافتن این سلول های قاتل
فقط از روی کنچکاوی علمی وی نیست
او همچنان یک نجات یافته از سرطان هم است
من مدت زیادی بود که روی سرطان مطالعه میکردم
و یک روز متوجه شدم که خودم سرطان دارم
و یک تجربه بسیار ترسناک بود
وقتی یک محقق هستید , موضوع یه جورایی غیر شخصییست
و در حال مطالعه و بررسی و آزمایش درون لوله ها هستید
ولی ناگهان وقتی خودتون سرطان میگیرید
یک تجربه کاملا" متفاوت است
پاول یک جراحی انجام داده است تا تومور را خارج کند
و در حال بهبودیست
ولی ممکن است همچنان سلول های بنیادی سرطانی در بدنش داشته باشد
که یک روز ممکن است دوباره فعال شوند
جراحی در اغلب موارد فقط بخشی از تومور را خاج می کند
و من باید با این حقیقت روبرو بشم که ممکن است
سلول های باقیمانده (سرطانی ) در بدنم در حال چرخش اند
و برخی ممکن است که سلول های بنیادی سرطانی باشند
و میتوانند عاملی برای بازگشت سرطان باشند
در چند سال آینده یا در چند دهه آینده
مانند دوستان ملانی
فرار از او در حالی که کورکورانه در حال پیدا کردن آنهاست
سلول های بنیادی سرطانی نیز میتوانند از دست شیمی درمانی در بروند
و یا پرتو درمانی یا جراحی
سلول های سرطانی بیشتر از
سلول های عادی جا به جا میشوند در سرطان
و به این معناست که میتوانند
از تومور بیرون آمده و در جریان خون رفته و به همه جا بروند
و یک جای دیگه در بدن خونه بکنند
و مانند یک سلول به خواب رفته در آنجا منتظر بمانند
تا یک تومور بالقوه دیگر را بوچود آورند
پاول درحال پیشبرد روشی است که
تا این سلول های کشنده را بیاید
او کشف کرده که تعدادی از پروتئین های یکسانی که
DNA باعث آغاز عمل تغییر فرم در چیدمان در سلول های بنیادی رویانی میشوند
همینطور نیز در سلول های سرطانی فعال هستند
همه ی سلول ها در واقع بر روی سطحشان پروتئین هایی دارند
که به نحوی مانند کد شناسایی آنهاست
و امیدواریم که سلول های سرطانی
یک الگوی متفاوت نسبت به سلول های دیگر از خود در تومور نشان دهند
و این الگو مانند یک اثر انگشت است
برای ما تا به جستجو و شناسایی سلول های بنیادی سرطانی بپردازیم
و بعد منهدم و نابودشون کنیم
و امیدواریم که این کار منجر به تعداد کمتری از بازگشت سرطان , انجامد
در طی کار های پاول در آزمایشگاه
او قادر به یافتن تعدای از رد و نشان های پروتئین های خاصی شده
که باعث میشه سلول های بنیادی سرطانی
از بقیه سلول ها قابل تشخیص شوند
خب این پروتئین که نامش سی مگ " هست "
و یک پروتئین بسیار غیر عادیست
چون هم بسیار در سلول های سرطانی مشاهده میشود
و هم بسیار در سلول های بنیادی عادی
و فکر میکنیم که به نوعی
دوگانگی شخصیت و تضاد در خود دارد
خب پس از یک سو میک که نام این ژن است
عامل رشد معمولی بدنمان است
و به سلول ها فرمان رشد را میدهد
و مثلا برای شما یک کلیه میسازد
و بدون آن کلیه به خوبی رشد نمی کند
پس ما به میک نیاز داریم تا این کارهای مفید را برایمان انجام دهد
و برای سلول های بنیادی دیگر نیز ضروریست
ولی از سویی دیگر
اگر فقط یک مقدار بیش از اندازه معمول از این میک ها داشته باشیم
باعث کنار زدن بقیه سلول های بنیادی
از بقیه ی سلول های بنیادی سرطانی میشود
و حالا آنها میتوانند
رشد یک تومور را آغاز کرده و باعث مرگ ما شوند
اگر پاول بتواند تفاوت میان
فعالیت معمولی و فعالیت غیر معمولی این میک را شناسایی کند
او در واقع چشم پوش مارا
در مبارزه علیه سرطان برداشته است
کشتن سلول های بنیادی سرطانی
ممکن است تا بالاخره پیروزی را در جنگی طولانی علیه این بیماری کشنده برایمان به ارمغان بیاورد
ولی تحقیقات سلول های بنیادی میتواند
میتواند هدیه ای حتی بزرگ تر برایمان به همراه داشته باشد
یک سرچشمه خالص از جوانی و نامیرایی
من قدر دان فرصت نادری هستم که به من داده شده
تا زندگی ایی بر اساس ذهن را داشته باشم
ولی میدانم که به بدنم احتیاج دارم
و اینکه برای همیشه ماندگار نیست
همانطور که سن بالاتر میرود و ما کپی هایی از سلول هایمان را تولید می کنیم
خطاهایی کوچک در ژن های ما پدیدار میشوند
این فرآیند به نظر گریزناپذیر است
ولی محققان سلول های بنیادی موافق نیستند
یکی از آنها دکتر "وینسنت جیام پاپا "
او معتقد است که بدنهایمان دارای ذخایر طبیعی از سلول های بنیادی است
که میتوان فرآیند پوسیدن بدن را کند کرد
اصل فرآیند پیر شدن
در واقع در سلول های بنیادی ما روی می دهد
چون منبع قدرت بازتولید و بازسازیست
و توانایی اینکه سلول های بدنمان جایگزین , تعمیر و تازه بشوند
در حین اینکه سن بالاتر میرود .
سلول های بنیادی ما در بدنهای بالغمان داریم
به قدرتمندی سلول های بنیادی رویانی نیستند
آنها تخصص پر کردن و جایگزین کردن
بافت های خاص بدن مان را برای بقای ما دارند
مانند : خون و استخوان پوست و ماهیچه ها
و با بالا رفتن سن , هرچند
این سیستم تعمیراتی شروع به از بین رفتن میکند
چیزی که اخیرا" به آن رسیده ایم آن است که یک نوع ساعت وجود دارد
درون سلول ها , که تغییر میکند
و اگر مایلید , این ساعت حرکت میکنه هر سال
و با این اتفاق , برخی از ژن ها غیر فعال و دسته ای دیگر فعال میشوند
ما در طول حیاتمان ثابت نیست DNA
محیط اطزاف و انتخاب هایمان
تأثیر گذاشته , و ساختار ژنتیکی را تغییر میدهد
خب حالا اگر ما در یک محیط سالم زندگی کینم
ساعت زیستی مان آهسته تر حرکت میکند
و اگر در یک محیط ناسالم با استرس زیاد زندگی کنیم
ساعت زیستی بدنمان سرعت میابد
*BAM * you're dead
موجود DNA میتوان به
درون سلول های بنیادی بدنمان , به عنوان یک روزنامه نگاه کرد
خب امروز صبح من این روزنامه را در مسیرم برداشتم
و یک روزنامه خوب و تمیز دارم
ولی ممکنه که امروز توی خیابان از دستم بیوفته زمین
و ممکنه کثیف یا چروک بشه
و در ادامه ی روز
ممکنه که یه مقدار قهوه بریزم روی این روزنامه
و یا ممکنه بعدازظهر بارون بباره
نکته اساسی اینجا اینه که
من نمیتوانم یک نسخه دیگر از این روزنامه را بگیرم
و با بالا رفتن سن , اتفاقی که برای این سلول های جوان می افتد اینه که
DNA نوشته های روی
شروع به آسیب دیدن میکنند از بالا رفتن طبیعی سن تا
محیط اطراف
و آن روزنامه یا در واقع سلول
از کارایی آن کاسته میشود
ما دیگر قادر به خواندن اطلاعات آن نیستیم
و آن سلول نیز
دیگر قادر به تولید کپی های دقیق از خود نیست
که باعث افزایش سرعت فرآیند افزایش سن میشود
ولی وینسنت معتقد است که
این فرآیند بالارفتن سن میتواند برعکس شود
تیم تحقیقاتی وی در سازمان سلامت سلولی
مدعی ست که هم اکنون فرآیند بازگرداندن ساعت سلول ها به عقب آغاز شده
توسط ذخایر طبیعی سلول های بنیادی بدنمان
کاری که واقعا در حال انجامش هستیم
استفاده از پورتئین سلول های جوان تر
از شخصی دیگر
تا به برنامه ریزی مجدد سلول های یک شخص مسن تر بپردازیم
چیزی که در تحقیقات آغازین مشاهده کرده ایم
آن است که ژن های سالخورده
که ساختار های ملتهب تولید می کنند
و همینطور چیز هایی که مستقیما به تولید و ایجاد سرطان می انجامد , در واقع بلعکس شده
و ژن های آنها غیر فعال شده اند
بنابراین این یک نشانه ی بسیار خوب است
که به احتمال زیاد در دراز مدت
این روش مطمئنا در چند سال آینده راهی ایمن برای معالجه خواهد بود
در آینده وینسنت جیام پاپا معتقد است که
ما همه قادر به محافظت خود از پیر شدن سلول ها خواهیم بود
فقط تا زمانی که بینش و آینده نگری برای برنامه ریزی داشته باشیم
یکی از روش های اخیر برای دستیابی به
کنرل سرعت ساعت پیر شدن سلول ها و همچنین کیفیت آنها
این است که سلول های بنیادی را از دوران جوانی ذخیره کرد
بین 21 تا 35 سالگی
در کل , منجمد کردن یک بخش حیاتی از خودمان
و آنرا در ذخایر مثل بانک ها قرار داده اگر مایلید
و توانایی استفاده از آن را بعدا" در زندگی داشته باشیم
وقتی که به عنوان مثال مشکلی برای قلبتان بوجود میاید
یا کبد یا ریه ها
در کل , کاری که قصد داریم انجام بدیم
به نحوی باید کپی هایی ازین روزنامه درست کنیم
یا کپی هایی از خودمان در واقع و آنها را در ذخایر نگهداری کنیم
و توانایی این را داشت که به آن ذخایر بازگشت
هر موقع که به آنها نیازمندیم و برای هر هدفی
این کار عمل جراحی و پوستی زیبایی نیست
بلکه یک جوانی واقعی بیولوژیکی است
که توسط قدرت خارق العاده ای
که همه ی ما درونمان داریم می آید
قدرت سلول های بنیادی
تمرکز اصلی ما تلاش برای بهبود کیفیت زندگی حال حاضر ماست
و کاهش بیماری هایی است که ما همه با پیر شدن از آنها رنج میبریم
تا بتوانیم از زمان بیشتری برای گذراندن با دوستان و خانواده لذت ببریم
و وقتی که سن بالاتر میرود کارآمد تر هم بشویم
همانگونه که نگاهی به آسمان انداختیم
تا جایگاهمان را در گیتی درک کنیم
دانشمندان سلول های بنیادی نیز نگاهی عمیق به درون بدن هایمان انداخته اند
تا دریابند که چگونه میتوانیم قدمی به جلو به عنوان یک گونه جانوری برداریم
در طی چند دهه ی آینده من مطمئنم
که معالجاتی را پدید آورده اند که
میتواند حیات انسانی را سالها افزایش دهد
اما همچنین باید بپذیرم که
که زندگی من زودتر از زمانی که
شاهد عصر طلایی سلول های بنیادی باشد آغاز شده است
و بنابراین , برای آن دسته از شما که وارد این عصر خواهید شد
این هشدار ها را دارم
:
وقتی که فیزیکدانان جهان اتم را باز کردند
حدودا" یک قرن پیش بود
آنها مرز جدیدی از دانش را پیدا کردند
مرزی که با قدرتی به یادماندنی همراه بود
و همچنین ریسک کشنده
همانگونه که ما در تلاش برای تسلط بر دانش سلول های بنیادی هستیم
همانطور نیز دیدمان بر قدرت های طبیعت جهت بوجود آوردن
حفظ و نگداری
و نابودی حیات , افزایش میابد
یک دنیای بی باک و تازه در جلوی ماست
من معتقدم که ما از این دانش
برای منفعت همگان استفاده خواهیم کرد
و امیدوارم که شما این حرفم را ثابت کنید
زیرنویس ها و مستند های جالب دیگر subscene.com - bigbangpage.com shahin2020 ترجمه از