கரு ஸ்டெம் செல்கள்

கரு ஸ்டெம் செல்களின் கண்டுபிடிப்பு தற்செயலாக எழுந்ததல்ல, ஆனால் வளர்ச்சி உயிரியல் துறையில் அறிவியல் ஆராய்ச்சியின் தயாரிக்கப்பட்ட அடிப்படையில் தோன்றியது. "ஸ்டெம் செல்" என்ற சொல் 1908 ஆம் ஆண்டு பெர்லினில் நடந்த ஹெமாட்டாலஜிக்கல் சொசைட்டியின் மாநாட்டில் அலெக்சாண்டர் மாக்சிமோவ் என்பவரால் ஹெமாட்டோபாய்டிக் செல்கள் தொடர்பாக மருத்துவத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. ப்ளூரிபோடென்ட் கரு ஸ்டெம் செல்களின் நிலையான கோடுகளை தனிமைப்படுத்தி உற்பத்தி செய்வதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே, ஸ்டெம் டெரடோ-(கரு-புற்றுநோய்) செல்கள் ஆரம்பகால வளர்ச்சி செயல்முறைகளின் ஆய்வுகளில் பயன்படுத்தப்பட்டன, இதன் உதவியுடன் கரு உருவாக்கத்தின் அறியப்படாத வழிமுறைகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, ஆரம்பகால மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டின் வரிசை மற்றும் அவற்றின் செயல்பாட்டின் புரத தயாரிப்புகள் உட்பட.

ஆனால் பரிணாம வளர்ச்சியின் போது மனித மரபணுவின் டோட்டிபோடென்சி மீளமுடியாமல் இழக்கப்படுகிறதா? இல்லை, கரு உருவாக்கம் இதற்கு சான்றாகும். இது அப்படியானால், கொள்கையளவில், பரிணாம வளர்ச்சியின் இரண்டாவது பாதை எப்போது உணரப்படும்? அநேகமாக, மனிதன் விண்வெளியில் நுழையும் போது, சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள் போதுமான அளவு நீண்ட காலத்திற்கு ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருக்கும். மிக மெதுவாக மறுவடிவமைப்பு மற்றும் மீளுருவாக்கத்திற்கு உட்பட்ட எலும்பு திசுக்களின் இழப்பு (எடையற்ற நிலையில் எலும்புகளை கனிமமாக்குதல்), மனிதனை ஒரு இனமாக, விண்வெளி நிலைமைகளில் இருப்புக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கும் செயல்முறையின் முதல் படியாகக் கருதலாம். இருப்பினும், பரிணாம வளர்ச்சியின் இரண்டாவது பாதைக்கான விலை வேறுபட்டதாக இருக்கும் - அனைத்து செல்களுக்கும் டோட்டிபோடென்சி மற்றும் முழுமையான பிளாஸ்டிசிட்டி திரும்புவதற்கான விலை மலட்டுத்தன்மையாக இருக்கும். எனவே, "பரிணாம பச்சோந்திகள்" உள்ள இந்த உலகில், நாம் ஒடுக்கற்பிரிவு இல்லாமல், மொட்டு மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்ய வேண்டும். ஆனால் நாம் நீண்ட காலம் வாழ்வோம். டெலோமரேஸ் அழியாமை என்பது ஒரு அமீபாவின் அழியாமை. ஒரு பலசெல்லுலார் உயிரினத்தில், ஸ்டெம் செல்கள் அளவு மற்றும் தரமான நீண்ட ஆயுளின் அடி மூலக்கூறு ஆகும்.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

கரு ஸ்டெம் செல்களின் ஆதாரங்கள்

இன்று, ஆய்வக ஆராய்ச்சிக்கான கரு ஸ்டெம் செல்களின் ஆதாரங்கள் எலி டெரடோகார்சினோமா கோடுகள் (129/sv, F19, F8, Zin 40, CGR 86, Rl, CCE, JM-1, E14TG2a, CGRSb) மற்றும் மனித டெரடோகார்சினோமா (NTERA-2, TERA-2, H-9 குளோன்), அத்துடன் ட்ரூனியன் ESC கோடுகள் ஆகும். இருப்பினும், நோயெதிர்ப்பு பினோடைப், குரோமோசோமால் பகுப்பாய்வின் முடிவுகள், mRNA வெளிப்பாடு சுயவிவரங்கள், வெளிப்படும் ஏற்பிகள் மற்றும் உள்செல்லுலார் சிக்னலிங் புரதங்களைக் குறிக்கும் விரிவான செல் பாஸ்போர்ட்டின் கிடைக்கும் தன்மை டெரடோகார்சினோமா ESC கோடுகளின் குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடுகளை ஈடுசெய்யாது - டோட்டிபோடென்சியின் விரைவான இழப்பு மற்றும் மருத்துவ பரிசோதனைகளில் அவற்றைப் பயன்படுத்த இயலாமை, அதே நேரத்தில் கலாச்சாரத்தில் கலப்பு வேறுபாடு ஒரு பன்முகத்தன்மை கொண்ட செல் மக்கள்தொகையிலிருந்து ஒரு தூய சிறப்பு கோட்டை தனிமைப்படுத்துவதை மிகவும் கடினமாக்குகிறது. எனவே, மருத்துவ நோக்கங்களுக்காக உருவாக்கப்பட்ட ESC கோடுகளின் மூலமானது பொதுவாக பிளாஸ்டோசிஸ்டின் உள் செல் நிறை, 8-செல் நிலை கருக்களின் தனிப்பட்ட பிளாஸ்டோமியர், பிந்தைய நிலைகளின் மோருலா செல்கள் மற்றும் ஆதிகால கிருமி செல்கள் ஆகும்.

டெரடோகார்சினோமா செல்கள், ப்ளூரிபோடென்சியின் பண்புகளைக் கொண்டிருந்தாலும், ESC களுடன் ஒப்பிடும்போது கணிசமாகக் குறைந்த ப்ளூரிபோடென்ட் ஆற்றலால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். கரு உயிரணுக்களுடன் அவற்றின் ஒருங்கிணைப்பு அரிதாகவே சைமராக்கள் உருவாக வழிவகுக்கிறது, மேலும், டெரடோகார்சினோமா செல்களின் மரபணு வகையுடன் கேமட்களை ஒருபோதும் உருவாக்காது. டெரடோகார்சினோமா செல்களை வளர்க்கும் போது குரோமோசோமால் அசாதாரணங்கள் அடிக்கடி நிகழும் நிகழ்வுகள் இதற்குக் காரணம் என்று நம்பப்படுகிறது: Y குரோமோசோமின் இழப்பு, பல்வேறு ட்ரைசோமிகள், நீக்குதல்கள் அல்லது இடமாற்றங்கள்.

மனித ESC வரிசையை தனிமைப்படுத்தும் முயற்சிகள் மீண்டும் மீண்டும் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன, ஆனால் இந்த பணி தீர்க்கப்படவில்லை, ஏனெனில் சாதாரண மனித பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களை அணுகுவது கடினம். கூடுதலாக, மனிதர்களில் குரோமோசோமால் அசாதாரணங்களின் அதிர்வெண் விலங்கு கரு உருவாக்கத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. செயற்கை கருத்தரித்தலுக்குப் பிறகு பெறப்பட்ட ஆரம்பகால மனித கருக்களில் பெரும்பாலானவை குழப்பமான குரோமோசோமால் மொசைசிசத்தை வெளிப்படுத்துகின்றன மற்றும் பெரும்பாலும் எண் மற்றும் கட்டமைப்பு மாறுபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. பின்னர் கூட, பிளாஸ்டோசிஸ்ட் கட்டத்தில், மனித கருக்களில் 20-25% மட்டுமே சாதாரண காரியோடைப் கொண்ட செல்களைக் கொண்டுள்ளன. ஜிகோட்கள் பொதுவாக இரண்டு அல்லது நான்கு-பிளாஸ்டோமியர் நிலைக்கு வளர்க்கப்பட்டு பின்னர் கருப்பையில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்டதால், ESC களை உருவாக்க அத்தகைய கருக்களைப் பயன்படுத்துவது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது. கருவுற்ற மனித முட்டைகளை பிளாஸ்டோசிஸ்ட் நிலைக்கு வளர்ப்பதற்கான நம்பகமான நுட்பம் ஒப்பீட்டளவில் சமீபத்தில் மட்டுமே உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. செயற்கை கருத்தரித்தல் நடைமுறையில் இந்த நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்துவது வெற்றிகரமான உள்வைப்பு விளைவுகளின் அதிர்வெண்ணை அதிகரித்தது மட்டுமல்லாமல், சாதாரண பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களை மிகவும் அணுகக்கூடிய பொருளாகவும் மாற்றியுள்ளது.

மற்றொரு ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல் மூலமாக ஆதிகால கிருமி செல்கள் உள்ளன, அவை, முளை எபிட்டிலியத்தின் மிகவும் மேம்பட்ட முன்னோடி மக்கள்தொகையைப் போலல்லாமல், அவற்றின் மேற்பரப்பில் பீட்டா-ஒருங்கிணைப்பைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் கார பாஸ்பேட்டஸின் உயர் செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன. ஆதிகால கிருமி செல்களிலிருந்து உருவான ஸ்டெம் செல்களின் எண்ணிக்கை 1980 களில் இருந்து சோதனை ரீதியாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். அந்த நேரத்தில், எலி கருவின் கோனாட்டின் மூலத்திலிருந்து ஆதிகால கிருமி செல்களை தனிமைப்படுத்துவதற்கான ஒரு நுட்பம் உருவாக்கப்பட்டது. ஆதிகால கிருமி செல்களை செயற்கை நுண்ணுயிரிகளில் வளர்ப்பதன் முதல் தோல்வியுற்ற முடிவுகள், இந்த முயற்சிகளின் பயனற்ற தன்மையைக் குறிக்கின்றன, ஏனெனில் செல்கள், அவை உயிர் பிழைத்திருந்தாலும், பெருகவில்லை மற்றும் முதல் நாளுக்குள் இறந்துவிட்டன. எலி முதன்மையான கிருமி செல்கள் வளர்ப்பு ஊடகத்தில் கரையக்கூடிய மற்றும் சவ்வு-பிணைக்கப்பட்ட குறிப்பிட்ட பாலிபெப்டைட் வளர்ச்சி காரணிகளின் முன்னிலையில் மட்டுமே செயற்கை நுண்ணுயிரிகளில் இனப்பெருக்கம் செய்கின்றன என்பது பின்னர் நிறுவப்பட்டது. முதன்மை கிருமி உயிரணுக்களின் உயிர்வாழ்விற்கும் பெருக்கத்திற்கும், வளர்ப்பு ஊடகத்தில் LIF மட்டுமல்லாமல் சவ்வு-பிணைந்த மற்றும் கரையக்கூடிய எஃகு காரணிகள் (SIF) இருப்பது அவசியம் என்பதை ஏராளமான ஆய்வுகளின் முடிவுகள் காட்டுகின்றன. இந்த பெப்டைடுகள் எஃகு பிறழ்வுக்கு ஹோமோசைகஸ் கருக்களின் சோமாடிக் செல்களால் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றில் ஒன்று cKit புரோட்டோ-ஆன்கோஜீனின் லிகண்ட் ஆகும்.

பாலூட்டிகள் மற்றும் மனிதர்களின் முதன்மை கிருமி செல்கள் ஒரு புறக்கோண தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் கிருமி உயிரணு வரிசையின் குளோனல் வளர்ச்சியின் மூலமாகும். ஆதிகால கிருமி உயிரணு வரிசையின் தோற்றம், அதே போல் அனைத்து கரு திசுக்கள் மற்றும் புறக்கோண மீசோடெர்ம், ஆரம்பகால கருக்களின் எபிபிளாஸ்ட் (முதன்மை எக்டோடெர்ம்) ஆகும், இது ஒரு மொசைக் கட்டமைப்பு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஆரம்பகால கருவின் பல்வேறு பகுதிகளை நுண்ணுயிரி அறுவை சிகிச்சை மூலம் அகற்றும் முறையைப் பயன்படுத்தி, ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் உறுதியான முன்னோடிகளின் குளோனின் எபிபிளாஸ்டில் ஒரு உள்ளூர்மயமாக்கல் மண்டலம் நிறுவப்பட்டது. செல் மார்க்கராகப் பயன்படுத்தப்பட்ட ரோடமைன் டெக்ஸ்ட்ரானைப் பயன்படுத்தி, ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் முன்னோடிகள் புறக்கோண எக்டோடெர்முக்கு அருகில், எபிபிளாஸ்டின் அருகாமையில் உள்ள பகுதியில் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்டுள்ளன என்பது நிறுவப்பட்டது. ஆதிகால கிருமி உயிரணு கோடு 45-செல் குளோனிலிருந்து எழுகிறது, இதன் ஒதுக்கீடு இரைப்பை நீக்கத்தின் தொடக்கத்திலேயே நிகழ்கிறது. பின்னர் குளோன் பிரிக்கப்படுகிறது, மேலும் இரைப்பை உருவாக்கத்தின் போது முதன்மை கிருமி செல்கள் எக்ஸ்ட்ராஎம்ப்ரியோனிக் மீசோடெர்மிற்குள் நுழைந்து, முதன்மை ஸ்ட்ரீக்கிற்குப் பின்னால், அலன்டோயிஸ் மூலத்தின் அடிப்பகுதியில் காணப்படுகின்றன. அங்கிருந்து முதன்மை கிருமி செல்கள் பின்குடல் எண்டோடெர்மின் வென்ட்ரல் பகுதியை நோக்கி இடம்பெயர்ந்து, பின்னர் மெசென்டரி வழியாக தீவிரமாக நகர்ந்து, இடம்பெயர்வின் முடிவில் பிறப்புறுப்பு முகடுகளை நிரப்புகின்றன. இடம்பெயர்வின் போது, அதே போல் கோனாட் மூலத்தில் உள்ளூர்மயமாக்கலின் முதல் 2-3 நாட்களில், முதன்மை கிருமி செல்கள் தீவிரமாக பெருகி எட்டு பிரதி சுழற்சிகளுக்கு உட்படுகின்றன. இடம்பெயர்வின் தொடக்கத்தில் சுமார் 50 முதன்மை கிருமி செல்கள் இருந்தால், பன்னிரண்டு நாட்கள் வளர்ச்சியடைந்த எலி கருக்களின் பிறப்புறுப்பு முகடுகளில் முதன்மை கிருமி செல்களின் எண்ணிக்கை 25,000 ஐ விட அதிகமாகும்.

ESCகள் மற்றும் ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் செயல்பாட்டு ஒற்றுமை, பிந்தையது பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் முழுமையாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு, உள் செல் நிறை மாற்றப்பட்டு, அதன் பின்னர் கருவின் முழு அளவிலான வளர்ச்சியால் நிரூபிக்கப்படுகிறது, இதன் திசுக்கள் ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் வழித்தோன்றல்களை மட்டுமே கொண்டிருக்கின்றன. மற்ற பண்புகளில், எலியின் ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களும் ESCகளைப் போலவே இருந்தன, அவை பல்வேறு திசைகளில் வேறுபடுத்தி, விட்ரோவில் கரு உடல்களை உருவாக்குகின்றன, மேலும் நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுள்ள எலிகளுக்கு தோலடி முறையில் நிர்வகிக்கப்படும் போது விவோவில் டெரடோமாக்களை உருவாக்குகின்றன, இது 129/ter எலிகளில் தன்னிச்சையான டெஸ்டிகுலர் டெரடோமாக்களை ஒத்திருக்கிறது.

LIF, சவ்வு-பிணைக்கப்பட்ட மற்றும் கரையக்கூடிய SIF ஆகியவை ஊடகத்தில் சேர்க்கப்படும்போது, 8 நாள் வயதுடைய எலி கருக்களின் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முதன்மை கிருமி செல்கள் 4 நாட்கள் கலாச்சாரத்தில் உயிர்வாழ்ந்து இனப்பெருக்கம் செய்கின்றன, ஆனால் பின்னர் இறக்கின்றன என்பது கண்டறியப்பட்டது. மேலும், கலாச்சாரத்தில் முதன்மை கிருமி உயிரணுக்களின் மரணம் காணப்படுகின்ற காலம் எலி கருக்களின் வளர்ச்சி நிலையுடன் (12.5-13.5 நாட்கள்) ஒத்துப்போகிறது, அப்போது பெண் முதன்மை கிருமி செல்கள் கோனாட்களின் அடிப்படைகளில் ஒடுக்கற்பிரிவுக்குள் நுழைகின்றன, மேலும் ஆண் முதன்மை கிருமி செல்களில் மைட்டோடிக் பிரிவுகள் தடுக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், வளர்ச்சி காரணிகள் LIF மற்றும் SIF மட்டுமல்ல, FGF2 ம் ஊடகத்தில் சேர்க்கப்பட்டால், முதன்மை கிருமி செல்கள் தொடர்ந்து பெருகும், மேலும் ஊடகத்திலிருந்து வளர்ச்சி காரணிகள் (SIF மற்றும் FGF) அகற்றப்பட்ட பிறகும் பெருகும் திறன் கொண்ட செல்களின் காலனிகள் துணை கலாச்சாரங்களில் உருவாகின்றன. கரையக்கூடிய வளர்ச்சி காரணி LIF ஐ சேர்க்காமல் கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களின் அடி மூலக்கூறில் இத்தகைய செல்களை நீண்ட நேரம் வளர்க்கலாம். ஆதிகால கிருமி செல்களிலிருந்து பெறப்பட்ட இந்த நிலையான செல் கோடுகளை கரு கிருமி செல்கள் என்று அழைக்க முன்மொழியப்பட்டது. EG செல்களை வளர்க்கும்போது ஓஜெனீசிஸ் அல்லது ஸ்பெர்மாடோஜெனீசிஸின் அடுத்தடுத்த நிலைகளைச் செய்யக்கூடிய கரு கிருமி செல்களைப் பெறுவது சாத்தியமற்றது என்பதால், இந்த சொல் வெற்றிபெறவில்லை. EG செல் கோடுகள், அவை ஆதிகால கிருமி செல்களிலிருந்து தோன்றினாலும், கலாச்சாரத்தில் கரு ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்களின் பண்புகளைப் பெறுவதால், கிருமி பரம்பரைகளுக்கு உறுதியளிக்கும் திறனை இழக்கின்றன என்பதே இதற்குக் காரணம். வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், ஆதிகால கிருமி செல்கள், வளர்க்கப்படும்போது, கேமட் முன்னோடிகளின் பண்புகளை இழந்து ESC போன்ற ப்ளூரிபோடென்ட் செல்களாக மாற்றப்படுகின்றன.

நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுள்ள எலிகளுக்கு EG செல்கள் செலுத்தப்படும்போது டெரடோமாக்கள் ஏற்படுவதில்லை என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. மனித EG செல்கள் டெரடோமாக்களை உருவாக்கும் திறனை இழப்பது, இந்த கோடுகள் வளர்ப்பு முதன்மை கிருமி உயிரணுக்களிலிருந்து நேரடியாக உருவாக்கப்படவில்லை, மாறாக கரு உடல்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உயிரணுக்களிலிருந்து பெறப்பட்டதால் என்று கருதப்படுகிறது. எனவே, அவை ப்ளூரிபோடென்ட், ஆனால் ஏற்கனவே உறுதியளிக்கப்பட்ட உயிரணுக்களின் சந்ததியினர் என்று சாத்தியமாகும்.

EG செல்கள் மற்றும் ஆதிகால கிருமி செல்கள் இடையே அடிப்படை வேறுபாடுகள் உள்ளன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். பிந்தையது சைமெரிக் எலி கருக்களைப் பெறுவதை அனுமதிக்காது, இது ஆதிகால கிருமி செல்கள் உள் செல் நிறை அல்லது ட்ரோபெக்டோடெர்மில் ஒருங்கிணைக்கும் திறன் இல்லாததைக் குறிக்கிறது. ஆதிகால கிருமி உயிரணு மக்கள்தொகையின் பண்புகள் பிற்கால கருக்களின் சோமாடிக் செல்களின் உறுதியான கோடுகளைப் போலவே இருக்கின்றன, அவை பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்படுவதும் சைமெரிக் கருக்கள் உருவாவதற்கு வழிவகுக்காது.

EG செல்களை திரட்டுவதன் மூலம் பெறப்பட்ட கரு உடல்களை வளர்ப்பதற்கான நுட்பத்தை மாற்றியமைத்ததன் மூலம், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடகங்களில் தேர்வைப் பயன்படுத்தி, "கரு உடல் பெறப்பட்ட செல்கள்" (EBD செல்கள்) எனப்படும் ப்ளூரிபோடென்ட் செல்களின் மற்றொரு மக்கள்தொகையைப் பெற முடிந்தது. EBD செல்கள் நீண்ட காலமாக கலாச்சாரத்தில் பெருகும் திறன், உறுதியான செல்களின் நிலையான செல் கோடுகளை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்கியது. பரந்த அளவிலான mRNA மற்றும் சிறப்பு செல்களின் புரத குறிப்பான்களை வெளிப்படுத்தும் செல்களின் குளோன்கள் பெறப்பட்டன. இந்த அணுகுமுறை இறுதியில் மனித முதன்மை கிருமி செல்கள் ப்ளூரிபோடென்ட் மற்றும் இன் விட்ரோவில் வெவ்வேறு செல் வகைகளாக வேறுபடுகின்றன என்பதை நிரூபித்தது: நியூரான்கள், நியூரோக்லியா, வாஸ்குலர் எண்டோதெலியம், ஹெமாட்டோபாய்டிக் செல்கள், தசை மற்றும் எண்டோடெர்மல் செல்கள்.

கரு ஸ்டெம் செல்களின் மாற்று ஆதாரங்கள்

மனித ESC வரிசைகளின் மாற்று ஆதாரம் கலப்பின செல்கள் ஆக இருக்கலாம். மனித கருவின் சோமாடிக் செல்களை மின் துளையிடல் மூலம் இணைத்தல் மூலம் பெறப்பட்ட ஒரு பன்முகத்தன்மை கொண்ட போலி-கர்ப்பிணி பசுக்களின் கருப்பையில் பொருத்துவது, முன்-உள்வைப்பு நிலைகளின் செயற்கை கருவிலிருந்து ஒரு உள் செல் நிறைவைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, முதல் கட்டத்தில், இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட மனித உயிரணு கருவுடன் கூடிய பசுவின் முட்டையிலிருந்து ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட் பெறப்படுகிறது.

இரண்டாவது கட்டத்தில், ஒரு கருமூலக்கூறு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அதிலிருந்து, தாம்சன் முறையைப் பயன்படுத்தி ESCகள் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி ESC கோடுகளை தனிமைப்படுத்துவதில் சிறந்த முடிவுகள், மனித உடலில் உறக்க நிலையில் இருக்கும் ஃபோலிகுலர் செல்கள் அல்லது முதன்மை கிருமி செல்களின் கருக்களைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்டன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. பசுவின் முட்டையில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட மனித உயிரணுக்களின் கருக்கள் சுருக்கப்படாத டெலோமியர்களையும் அதிக டெலோமீஸ் செயல்பாட்டையும் கொண்டிருக்க வேண்டும் என்பதே இதற்குக் காரணம், இது ஒரு கலப்பின முட்டையிலிருந்து பெறப்பட்ட ESC குளோன்களின் முன்கூட்டிய வயதைத் தவிர்க்க உதவுகிறது (ரெபின், 2001). ESCகளின் மிக முக்கியமான உள்செல்லுலார் மார்க்கர் புரதங்கள் அக்டோபர் 3, அக்டோபர் 4, டிசிஎஃப், க்ரூச்சோ ஆகும், அவை குரோமாடின் சைலன்சர் புரதங்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை. சைலன்சர்கள் குறிப்பாக சிறிய ஹீட்டோரோக்ரோமாடின் தொகுப்பை வழங்குகின்றன, இது யூக்ரோமாடின் சுழல்கள் உருவாவதைத் தடுக்கிறது. இந்த புரதங்களால் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படும் குரோமாடின் பேக்கேஜிங் ESC மரபணுவின் டோட்டிபோடென்சியுடன் தொடர்புடையது. சைட்டோபிளாஸில் அதிக செறிவுள்ள சைலன்சர் புரதங்களைக் கொண்ட சிறப்பு செல்கள் வகை முதிர்ந்த பசு மற்றும் மனித ஊனமுற்ற உயிரணுக்கள் மட்டுமே என்பது இன்றுவரை நிறுவப்பட்டுள்ளது. இந்த அடிப்படையில், சோமாடிக் செல் கருக்களை அணுக்கரு இல்லாத பசு ஊனமுற்ற உயிரணுக்களாக மாற்றுவதன் மூலம் கலப்பின ESC களைப் பெறுவதற்கான ஒரு முறை உருவாக்கப்பட்டது. பசு ஊனமுற்ற உயிரணுக்களின் சைட்டோபிளாசம் 12-24 மணிநேர சாகுபடிக்குப் பிறகு மனித சோமாடிக் செல் கரு மரபணுவின் டோட்டிபோடென்சியை மீட்டெடுக்கிறது என்பதை முதற்கட்ட இன் விட்ரோ ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன.

மனித கருக்களின் முன்-இம்பிளான்டேஷன் வளர்ச்சியின் தனித்தன்மைகள் பற்றிய தரவுகள் குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளன, இது எலிகளை விட ப்ளூரிபோடென்ட் செல்கள் கொண்ட மக்கள்தொகையால் டோட்டிபோடென்ட் செல்களை பின்னர் மாற்றுவதைக் குறிக்கிறது. செல்லுலார் மாற்றங்கள் பற்றிய ஒரு ஆய்வில், ESC களுக்கு கூடுதலாக, மனித பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களின் உள் செல் நிறை செல்களிலிருந்தும் ட்ரோபோபிளாஸ்ட் செல்கள் எழுகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது, இது அவற்றின் மொத்த ஆற்றலைக் குறிக்கிறது.

பிளாஸ்டோசிஸ்ட் கட்டத்தில், இரண்டு வேறுபட்ட உறுதியான செல் மக்கள்தொகைகள் எழுகின்றன என்பது அறியப்படுகிறது. அவற்றில் ஒன்று பிளாஸ்டோசிஸ்டின் வெளிப்புற அடுக்கை உருவாக்குகிறது - ட்ரோபெக்டோடெர்ம், இதன் வழித்தோன்றல்கள் ட்ரோபோபிளாஸ்ட் செல்கள் மற்றும் நஞ்சுக்கொடியின் பிற கரு கூறுகள். இரண்டாவது செல் மக்கள்தொகை ட்ரோபெக்டோடெர்மின் உள் மேற்பரப்பைத் தொடர்பு கொள்ளும் அடர்த்தியான வெகுஜனமாக தொகுக்கப்பட்டுள்ளது. உள் செல் வெகுஜனத்தின் செல் மக்கள்தொகையின் வழித்தோன்றல்கள் கருவின் உறுப்புகளின் அனைத்து திசுக்கள் மற்றும் அடிப்படைகள் ஆகும். தாமதமான பிளாஸ்டோசிஸ்டின் கட்டத்தில், உள் செல் வெகுஜனத்திலிருந்து எக்ஸ்ட்ராஎம்ப்ரியோனிக் எண்டோடெர்ம் உருவாகிறது மற்றும் எபிபிளாஸ்ட் (முதன்மை எக்டோடெர்ம்) உருவாகிறது. இந்த வழக்கில், எபிபிளாஸ்ட் செல்கள் ப்ளூரிபோடென்சியைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன, அதே நேரத்தில் எக்ஸ்ட்ராஎம்ப்ரியோனிக் எண்டோடெர்மின் செல்களை வேறுபடுத்தும் திறன் குறைவாகவே உள்ளது.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

மனித கரு ஸ்டெம் செல்களைப் பெறுதல்

சமீப காலம் வரை, ட்ரோபோபிளாஸ்டிலிருந்து ESCகளைப் பெறுவது சாத்தியமற்றது என்று நம்பப்பட்டது. இருப்பினும், ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட டிப்ளாய்டு ட்ரோபெக்டோடெர்ம் ஸ்டெம் செல்கள் வரிசை பெருகி, LIF க்கு பதிலாக FGF2 மற்றும் ஹெப்பரின் கொண்ட ஒரு ஊடகத்தில் ஸ்டெம் செல்களாக மாறுகிறது. FGF2 ஊடகத்திலிருந்து அகற்றப்பட்டால், ட்ரோபெக்டோடெர்ம் செல்கள் பெருகுவதை நிறுத்துகின்றன, அவற்றில் குரோமோசோம் எண்டோரெடுப்ளிகேஷன் தொடங்குகிறது, மேலும் ட்ரோபெக்டோடெர்ம் செல்லுலார் கூறுகள் படிப்படியாக மாபெரும் ட்ரோபோபிளாஸ்ட் செல்களாக மாறுகின்றன. FGF2 வேறுபட்ட டிரான்ஸ்-சிக்னலிங் பொறிமுறையைத் தூண்டுகிறது என்பதன் காரணமாக, LIF ட்ரோபெக்டோடெர்ம் செல் பெருக்கத்தைத் தூண்டாது, ஏனெனில் FGF2, பிளாஸ்மா ஏற்பியுடன் (FGFR2) பிணைக்கப்பட்டு, சைட்டோபிளாஸில் MAP கைனேஸ்களை செயல்படுத்துகிறது - ERK1 மற்றும் ERK2. இதன் விளைவாக, பிளாஸ்டோசிஸ்ட் செல்களில் ஒரு சமிக்ஞை பாதை (LIF - gpl30 - JAK கைனேஸ் - STAT3) இயக்கப்படும் போது, உள் செல் வெகுஜனத்தின் செல்கள் ப்ளூரிபோடென்ட் ESC களாக மாற்றப்படுகின்றன, மேலும் டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் சிக்னல் டிரான்ஸ்டக்ஷனின் இரண்டாவது வழிமுறை (FGF2 - FGFR2 - MAP கைனேஸ் ERK1/ERK2) செயல்படுத்தப்படும் போது, பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் ட்ரோபெக்டோடெர்ம் ஸ்டெம் செல்கள் உருவாகின்றன. சமிக்ஞை பாதையின் தேர்வு, இதையொட்டி, oct4 மரபணுவின் செயல்பாட்டைப் பொறுத்தது. POU டொமைனைச் சேர்ந்த இந்த மரபணு, ஆட்டோசோம் 17 இன் t லோகஸில் அமைந்துள்ளது மற்றும் ஓஜெனீசிஸின் போது, பிளவு காலத்தில், அதே போல் பிளாஸ்டோசிஸ்டின் உள் செல் வெகுஜனத்தின் செல்கள் மற்றும் முதன்மை கிருமி செல்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. oct4 மரபணுவின் செயல்பாட்டு பங்கு, ப்ளூரிபோடென்ட் செல்கள் தோன்றுவதற்கு, அவற்றின் வேறுபாடு மற்றும் வேறுபாட்டிற்கு தேவையான ஒரு டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணியை குறியாக்கம் செய்வதாகும்.

ESC களில் oct4 மரபணுவின் வெளிப்பாடு, இந்த டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணியின் இணை காரணிகளுடனான தொடர்புகளைப் பொறுத்து மாறுபடும். பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களில் oct4 வெளிப்பாட்டின் நேரடி ஒழுங்குமுறை, அதன் செயல்பாடு குறைக்கப்படும்போது, பாதி செல்கள் ட்ரோபெக்டோடெர்மை உருவாக்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது, அதேசமயம் oct4 இன் தூண்டப்பட்ட வெளிப்பாடு அதிகரிக்கும்போது, முக்கியமாக ESC கள் எழுகின்றன.

பரிசோதனையில், பிளவு நிலையிலும், இரைப்பை உருவாக்க நிலையிலும், கரு வளர்ச்சியின் பிந்தைய நிலைகளிலும், டோட்டிபோடென்ட் பிளாஸ்டோமியர்களை வளர்க்கும் போது ESC களை ஒரு கோட்டிற்கு மாற்ற முடியாது. எலி ESC கள் பொதுவாக கர்ப்பத்தின் 3.5-4.5 வது நாளில் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது சாதாரண கரு வளர்ச்சியின் ஆறாவது (ஒற்றை-அடுக்கு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்) மற்றும் ஏழாவது நிலைகளுக்கு (இரண்டு-அடுக்கு பிளாஸ்டோசிஸ்ட் - ஆரம்ப முட்டை உருளை) ஒத்திருக்கிறது. வெளிப்படையாக, முன்-இம்பிளான்டேஷன் காலத்தில் மட்டுமே எலி கருக்கள் ESC களாக மாற்றும் திறன் கொண்ட செல் மக்கள்தொகையைக் கொண்டுள்ளன. இதன் விளைவாக, கரு உருவாக்கத்தின் சில நிலைகளில் மட்டுமே ESC கோடுகளை தனிமைப்படுத்துவது சாத்தியமாகும். பிளவுபடலின் போது எழும் ஜிகோட் மற்றும் பிளாஸ்டோமியர்ஸ், கரு சவ்வுகள் மற்றும் நஞ்சுக்கொடியுடன் ஒரு சாத்தியமான கருவை உருவாக்கும் சாத்தியக்கூறுகளின் பார்வையில், டோட்டிபோடென்ட் ஆகும். கிருமி உயிரணுக்களின் மொத்த ஆற்றலின் இழப்பு, பிளாஸ்டோமியர்களின் மேலும் அர்ப்பணிப்பு அவற்றின் இருப்பிடத்தைப் பொறுத்தது, பின்னர் மொருலா கட்டத்தில் தொடங்குகிறது. ஆரம்பகால மோருலா பிளாஸ்டோமியர்ஸ் டோட்டிபோடென்சியைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன, ஏனெனில் அவற்றின் இருப்பிடத்தை தலைகீழாக மாற்றுவது போன்ற அவற்றின் உள்ளூர்மயமாக்கலில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் கூடிய சோதனை கையாளுதல்கள் முழு அளவிலான கரு வளர்ச்சியைத் தடுக்காது.

ESC-களை ஒரு கோட்டில் தனிமைப்படுத்துவதன் செயல்திறன், அவை பிரித்தெடுக்கப்படும் போது பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களின் நிலையால் பாதிக்கப்படுகிறது என்பது நிறுவப்பட்டுள்ளது. கர்ப்பத்தின் 3.5வது நாளில் கருப்பை நீக்கம் செய்யப்பட்ட எலிகளின் இனப்பெருக்கப் பாதையில் ஏழு நாள் டயபாஸை மாதிரியாக்கி, புரோஜெஸ்ட்டிரோன் கொடுக்கப்பட்ட பிறகு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களைப் பயன்படுத்துவது கரு ஸ்டெம் செல் கோடுகளை மிகவும் வெற்றிகரமாக தனிமைப்படுத்த உதவுகிறது. இத்தகைய நிலைமைகளின் கீழ் உள் செல் வெகுஜனத்தை உருவாக்கும் பிளாஸ்டோமியர்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது என்று கருதப்படுகிறது. செல் சுழற்சி நீட்டிக்கப்பட்டு, பெரும்பாலான பிளாஸ்டோமியர் G0 கட்டத்தில் நுழைவதும் சாத்தியமாகும்.

கூடுதலாக, நிலையான ப்ளூரிபோடென்ட் ESC கோடுகளை உருவாக்குவது கருக்களின் மரபணு வகையைப் பொறுத்தது: ESCகள் 129 சுட்டி வரிசையின் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து மிகவும் எளிதாக தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன, CS7BL/6 எலிகளைப் பயன்படுத்தி அவற்றைப் பெறுவது மிகவும் கடினம், மேலும் CBA/Ca எலிகளின் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து ESC கோட்டை தனிமைப்படுத்துவது கிட்டத்தட்ட சாத்தியமற்றது. வெளிப்படையாக, ஆரம்பகால கருக்கள் ப்ளூரிபோடென்ட் ESC கோட்டின் வளர்ச்சியைப் பாதிக்கும் சில மரபணு அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், தனிமைப்படுத்தப்பட்ட எபிபிளாஸ்ட்களை வளர்க்கும் போது, அதே போல் வேறுபடுத்தும் செல்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும், ESC கோடுகள் CBA/Ca எலிகளின் ஆரம்பகால கருக்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டன.

ஆரம்பகால கருக்களுடன் பரிசோதனை செய்யும் நுட்பம் குறித்த ஆய்வக கையேடுகளில் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து ESC கோடுகளைப் பெறுவதற்கான நிரூபிக்கப்பட்ட நிலையான நுட்பம் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. 4.5 நாள் வயதுடைய எலி கருக்களின் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட எபிபிளாஸ்ட் (முதன்மை எக்டோடெர்ம்) வளர்ப்பதன் மூலமும் பரிசோதனை ESC கோடுகளைப் பெறலாம், இது மிகவும் சிக்கலான நுண்ணுயிரி அறுவை சிகிச்சை நுட்பம் மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வளர்ப்பு நிலைமைகளைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இந்த செயல்முறையின் உழைப்பு தீவிரம் நியாயமானது, ஏனெனில் இந்த வழக்கில் ESC கோடு உருவாக்கத்தின் அதிர்வெண் பிளாஸ்டோசிஸ்டின் உள் செல் நிறை கொண்ட வேலைகளை விட கணிசமாக அதிகமாக இருந்தது.

ESC கோடுகளை தனிமைப்படுத்த, ஒவ்வொரு குளோனும் ஒரு மைக்ரோவெல்லுக்கு மாற்றப்பட்டு, 40-60 செல்கள் கொண்ட ஒரு தொகுப்பு வளர்க்கப்பட்டு, பின்னர் மீண்டும் சிதறடிக்கப்படுகிறது. இந்த செயல்முறையை மீண்டும் மீண்டும் செய்வதன் மூலம், பிளாஸ்டிக்குடன் இணைக்கப்பட்ட நார்மோகாரியோடைபிக் செல்களின் அதிகபட்ச பெருக்க விகிதத்துடன் ஒரு அழியாத ESC கோட்டைப் பெற முடியும், இது 50-100 பத்திகளுக்குப் பிறகு டோட்டிபோடென்சி மற்றும் உயர் டெலோமரேஸ் செயல்பாட்டைத் தக்க வைத்துக் கொள்ளும். ESC கோடுகளைப் பராமரிக்கும் செயல்பாட்டில், மிகப்பெரிய ஆபத்து பாக்டீரியா எண்டோடாக்சின்களால் ஊடகம் அல்லது சீரம் மாசுபடுவதாகும் - வளர்ப்பு ஊடகத்தில் எண்டோடாக்சின்களின் சுவடு செறிவுகள் கூட முதிர்ச்சியடையாத கிருமி செல்களின் பெருமளவிலான மரணத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. நேரியல் வளர்ச்சி மற்றும் சரியான நேரத்தில் பரவலை கவனமாகக் கண்காணிப்பதன் மூலம், கலாச்சாரத்தில் உள்ள ESCகள் சமச்சீர் பிரிவை ஏற்படுத்தும் திறன் கொண்டவை, இதில் இரண்டு மகள் செல்கள் ப்ளூரிபோடென்டாகவும், வரம்பற்ற செல் சுழற்சிகளைச் செய்யும் திறன் கொண்டதாகவும், டிப்ளாய்டு காரியோடைப்பையும் மொத்த ஆற்றலையும் பராமரிக்கும் திறன் கொண்டதாகவும் இருக்கும்.

மனித ESC களின் தூய மக்கள்தொகையைத் தேர்ந்தெடுப்பது, பச்சை ஃப்ளோரசன்ட் புரதத்தின் (GFP) தொகுப்பை குறியாக்கம் செய்யும் மரபணுவைக் கொண்ட மறுசீரமைப்பு DNA மூலக்கூறுகளுடன் அவற்றின் மரபணுவை மாற்றியமைத்த பிறகு செய்யப்படலாம். ESC கள் அவற்றின் பெருக்கத்தை ஆதரிக்கும் நிலைமைகளின் கீழ் வளர்க்கப்படும்போது GFP வெளிப்பாடு அதிகரிக்கிறது, அதேசமயம் வேறுபாட்டின் தொடக்கத்துடன் இந்த மரபணுவின் வெளிப்பாடு நிலை குறைகிறது, இது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடகத்தில் தூய நிலையான ப்ளூரிபோடென்ட் செல் கோடுகளைத் தேர்ந்தெடுக்க அனுமதிக்கிறது. GFP தேர்வைப் பயன்படுத்தி தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ESC களை வளர்ப்பதில், காலனி உருவாக்கத்தின் அதிர்வெண் பல மடங்கு அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் தேர்வு கலாச்சாரங்களின் நிலைமைகளின் கீழ் வேறுபட்ட செல்களின் சக்திவாய்ந்த பெருக்க எதிர்ப்பு விளைவு நீக்கப்படுகிறது.

மனித கரு ஸ்டெம் செல்களை ஒரு கோட்டாக மாற்றுவது, முன்-இம்பிளான்டேஷன் கருக்களிலிருந்து (80-120 செல்களின் கட்டத்தில்) தனிமைப்படுத்தும் முறையைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது, அவை இன் விட்ரோ கருத்தரித்தல் செயல்முறைக்குப் பிறகும் இருக்கும். இந்த நோக்கத்திற்காக, செயற்கையாகப் பெறப்பட்ட "அதிகப்படியான" கருக்கள் டெல்பெக்கோ-ஈகிள் ஊடகத்தில் இயந்திரத்தனமாக சிதறடிக்கப்படுகின்றன. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மோனோக்ளோனல் ஆன்டிபாடிகளுடன் செல்களை ஒரு ஃப்ளோரசன்ட் லேபிளுடன் லேபிளிட்ட பிறகு, கரு செல்கள் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. கரு டிஸ்பேஸ்-கொலாஜனேஸ் கலவையைப் பயன்படுத்தி தனித்தனி செல்களில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. பிரிக்கப்பட்ட செல்கள் முதல் 3 பத்திகளின் கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களின் ஊட்டி மோனோலேயரில் ஒரு சிறப்பு ஊடகத்தில் (80% டெல்பெக்கோவின் ஊடகம் + 20% கரு கன்று சீரம் 500 μg/ml IL-6, LIF மற்றும் SCF முன்னிலையில்) வளர்க்கப்படுகின்றன. இந்த வழக்கில், தண்டு மற்றும் முன்னோடி செல்களின் உயிர்வாழ்வு மற்றும் பெருக்கம் IL-6, LIF மற்றும் SCF ஆகியவற்றின் விளைவு காரணமாக பராமரிக்கப்படுகிறது. அத்தகைய ஊடகத்தில், ESCகள் இணைக்கப்படாத பந்து போன்ற செல்களின் சஸ்பென்ஷன் குளோன்களாக வளர்கின்றன, அவை மென்மையான, மீண்டும் மீண்டும் குழாய் பதித்தல் மூலம் பிரிக்கப்பட வேண்டும். 5-7வது நாளில் இடைநிறுத்தப்பட்ட கலாச்சாரத்தில் புதிய குளோன்கள் தோன்றும். 10-15 செல்கள் என்ற கட்டத்தில் குளோன்களை மீண்டும் மீண்டும் பிரிப்பதன் மூலம் ESCகளின் அதிகபட்ச வளர்ச்சி விகிதம் அடையப்படுகிறது. பின்னர், ஒவ்வொரு குளோனும் ஒரு மைக்ரோவெல்லுக்கு மாற்றப்பட்டு 40-50 செல்கள் கொண்ட தொகுப்பாக வளர்க்கப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை பத்திகளில் பல முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது, கலாச்சாரத்தின் அளவை 6-செ.மீ டிஷுக்கு 5-10 மில்லியன் செல்கள் அடர்த்தியாக அதிகரிக்கிறது. அத்தகைய பத்தியைப் பயன்படுத்தி, தாம்சன் மனித ESCகளின் 10 அழியாத குளோன்களை தனிமைப்படுத்தினார், அவை 100 பத்திகளுக்குப் பிறகு அதிக டெலோமரேஸ் செயல்பாடு, தீவிரமாக பெருகும் திறன், குறைந்தபட்ச பினோடைபிக் பண்புகள் மற்றும் எக்டோ-, மீசோ- மற்றும் எண்டோடெர்மில் இருந்து பெறப்பட்ட 350 சிறப்பு செல் கோடுகளில் ஏதேனும் ஒன்றை வேறுபடுத்தும் திறன் கொண்ட மொத்த ஆற்றலைத் தக்க வைத்துக் கொண்டன. மனித ESC-களின் வேறுபாடு (நடுத்தர மாற்றம், சீரம் சேர்த்தல் மற்றும் LIF நீக்குதல்) செல் இணைப்புடன் தொடங்கியது, இது சைட்டோஸ்கெலட்டனின் வளர்ச்சி மற்றும் ஒட்டுதல் ஏற்பிகளின் வெளிப்பாட்டைக் குறிக்கிறது. முக்கியமாக, வரம்பற்ற பெருக்கத்துடன், மனித ESC-கள் ஒரு சாதாரண காரியோடைப்பைத் தக்கவைத்துக் கொண்டன.

மனித ESC வரிகளை தனிமைப்படுத்துவதற்கான இரண்டாவது முறை முதன்மை கிருமி செல்களைப் பயன்படுத்துவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது. 12.5 நாள் வயதுடைய எலி கருக்களின் பிறப்புறுப்பு மடிப்புகளிலிருந்து E செல்கள் வரிகளைப் பெற முடியும் என்று பரிசோதனை ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், இந்த சந்தர்ப்பங்களில் முன்னோடி செல் கோடுகள் உருவாகும் அதிர்வெண் முந்தைய கருக்களுடன் நடத்தப்பட்ட சோதனைகளை விட கணிசமாகக் குறைவாக இருந்தது. அதே நேரத்தில், 13.5 நாட்கள் கர்ப்பகால வயதுடைய எலி கருக்களின் கோனாட்களிலிருந்து வரும் முதன்மை கிருமி செல்கள் கோடுகளாக மாறவே முடியாது.

5-9 வார வயதுடைய கருக்களின் கோனாட்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முதன்மை கோனோசைட்டுகளிலிருந்து ப்ளூரிபோடென்ட் மனித EG செல்களின் முதல் நிலையான வரிசைகள் பெறப்பட்டன. தனிமைப்படுத்தப்பட்ட செல்கள் DMEM ஊடகத்தில் செயலற்ற எலி கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களின் அடி மூலக்கூறில் மெர்காப்டோஎத்தனால், ஃபோர்ஸ்கோலின் மற்றும் மறுசீரமைப்பு மனித வளர்ச்சி காரணிகள் (FGF மற்றும் LIF) ஆகியவற்றுடன் கரு சீரம் கூடுதலாகக் கொண்டு வளர்க்கப்பட்டன. 7-12 நாட்களுக்குப் பிறகு, உருவவியல் அம்சங்கள் மற்றும் மூலக்கூறு குறிப்பான்கள் மூலம் மனித EG செல்களுக்கு ஒத்த பலசெல்லுலார் காலனிகள் கலாச்சாரத்தில் தோன்றின. திரட்டலுக்குப் பிறகு, இந்த செல்கள் கரு உடல்களை உருவாக்கின, மேலும் வளர்ச்சியுடன் மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்களின் சிறப்பியல்பு கொண்ட சிறப்பு செல்கள் தோன்றின. 10-20 பத்திகளில், EG செல் கோடுகள் ஒரு சாதாரண காரியோடைப்பைத் தக்கவைத்துக் கொண்டன மற்றும் ப்ளூரிபோடென்சியை இழக்கவில்லை.

LIF, சவ்வு-பிணைப்பு மற்றும் கரையக்கூடிய எஃகு காரணிகள் மற்றும் TGF-b ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடு ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் வளர்ச்சித் திட்டத்தை மாற்றுகிறது என்பதும் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. மைட்டோடிக் பிரிவுகளை நிறுத்தி, ஓஜெனீசிஸ் அல்லது விந்தணு உருவாக்கம் நோக்கி வேறுபடத் தொடங்குவதற்குப் பதிலாக, ஆதிகால கிருமி செல்கள் தொடர்ந்து பெருகும். பல கூடுதல் மைட்டோடிக் சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு, அவை எபிபிளாஸ்ட் செல்களைப் போலவே மாறி, கிருமி உயிரணு முன்னோடிகளின் பண்புகளை இழந்து, ப்ளூரிபோடென்ட் கரு ஸ்டெம் EG செல்களாக மாற்றப்படுகின்றன.

இவ்வாறு, 1998 ஆம் ஆண்டில், மனித கரு பிரேத பரிசோதனை திசுக்களின் பிறப்புறுப்பு மூலத்திலிருந்து முதன்முறையாக ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் அழியாத கோடுகள் தனிமைப்படுத்தப்பட்டன. மனித கரு உருவாக்கத்தில், வளர்ச்சியின் 3 வது வாரத்தில் மஞ்சள் கருப் பையில் ஆதிகால கிருமி செல்கள் தோன்றும், மேலும் 4-5 வது வாரங்களில், இந்த செல்கள் பிறப்புறுப்பு குழாய் மண்டலத்திற்கு இடம்பெயர்கின்றன, அங்கு அவை முதன்மை கோனோசைட்டுகளின் செயலற்ற மக்கள்தொகையை உருவாக்குகின்றன. செயலற்ற நிலையில், பிறக்கும் வரை கருவில் ஆதிகால கிருமி செல்கள் பாதுகாக்கப்படுகின்றன. 5-9 வார கருக்களின் கரு பிறப்புறுப்பு குழாய்களிலிருந்து ஆதிகால கிருமி உயிரணுக்களின் கோடுகள் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன, இதன் பிரித்தெடுக்கப்பட்ட திசு செல்களின் அளவு மற்றும் தரமான விளைச்சலை அதிகரிக்க கொலாஜனேஸ் வகைகள் IV-V, ஹைலூரோனிடேஸ் மற்றும் DNase ஆகியவற்றின் கலவையுடன் தற்காலிகமாக சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது. கருவின் பிறப்புறுப்பு குழாய் திசுக்களில் உள்ள ஆதிகால கிருமி செல்கள் ஸ்ட்ரோமல் (மெசன்கிமல்) செர்டோலி செல்களால் சூழப்பட்டுள்ளன. செர்டோலி செல்களின் செயல்பாட்டு நோக்கம், உடலின் நோயெதிர்ப்புத் தாக்குதலில் இருந்து கிருமி செல்களைப் பாதுகாக்கும் ஆன்டிஅப்போப்டோடிக் காரணிகள் (ஃபாஸ் லிகண்ட்), மைட்டோஜென்கள் மற்றும் நோயெதிர்ப்புத் தடுப்பு மருந்துகளை உருவாக்குவதாகும். கூடுதலாக, பிறப்புறுப்பு டியூபர்கிளின் ஸ்ட்ரோமல் நுண்ணிய சூழல் கேமட்களின் முதிர்ச்சியில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முதன்மை கிருமி செல்கள் முதல் மூன்று பத்திகளின் கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களைக் கொண்ட ஒரு ஊட்டி ஸ்ட்ரோமல் அடுக்கின் மீது கலாச்சாரத்தில் நடப்படுகின்றன. மைட்டோஜென்களின் மிகவும் பயனுள்ள கலவை LIF, FGF மற்றும் ஃபோர்கோலின் (cAMP உருவாக்கத்தின் தூண்டுதல்) ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலானது. இன் விட்ரோவில் முதன்மை கிருமி செல்களின் பெருக்கத்திற்கு கரு சீரம் சேர்க்கப்பட வேண்டும், இதன் முன்னிலையில் கலாச்சாரத்தில் முதன்மை கோனோசைட்டுகளின் இனப்பெருக்கம் அடி மூலக்கூறுடன் இணைக்கப்படாத கோள செல்களின் குளோன்களை உருவாக்குவதோடு சேர்ந்துள்ளது.

அமெரிக்காவின் தேசிய சுகாதார நிறுவனத்தில், பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து மனித ESC கோடுகளை தனிமைப்படுத்துவதற்கான முறைகள் குறித்த தற்போதைய தரவுகளின் சுருக்கத்தின் அடிப்படையில், நன்கு உருவாக்கப்பட்ட உள் செல் நிறை கொண்ட பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களை வளர்ப்பதில் ESC களை வெற்றிகரமாக தனிமைப்படுத்துவது பெரும்பாலும் சாத்தியமாகும் என்ற ஆரம்ப முடிவு எடுக்கப்பட்டது (ஸ்டெம் செல்கள்: அறிவியல் முன்னேற்றம் மற்றும் எதிர்கால ஆராய்ச்சி திசைகள். Nat. Inst, of Health USA). இந்தக் கண்ணோட்டத்தில், கோடுகளை உருவாக்குவதற்கான ESC களின் உகந்த ஆதாரம் வளர்ச்சியின் 5 வது நாளில் மனித பிளாஸ்டோசிஸ்ட்கள் ஆகும், இதிலிருந்து உள் செல் நிறைவை தனிமைப்படுத்தும்போது ட்ரோபெக்டோடெர்ம் கவனமாக அகற்றப்பட வேண்டும். இந்த கட்டத்தில் 30-35 செல்களைக் கொண்ட தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உள் செல் நிறை, கரு எலி ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களின் அடி மூலக்கூறில் வளர்க்கப்பட வேண்டும், இது கலாச்சாரத்தில் ESC காலனிகளை உருவாக்குவதற்கான ஒரு தீர்க்கமான நிபந்தனையாகும்.

கரு ஸ்டெம் செல்களின் பினோடைபிக் அம்சங்களின் பகுப்பாய்வு

ESC களின் பினோடைபிக் அம்சங்களின் இனங்களுக்கு இடையேயான ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வு குறிப்பாக ஆர்வமாக உள்ளது. மனித ESC காலனிகள் தட்டையான, எபிதீலியல் போன்ற செல்களின் அடர்த்தியான கொத்துக்களாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டது, அதேசமயம் எலி கரு உடல்கள் வட்டமான செல்களின் தளர்வான கூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன. மனித ESC களில், அணு-பிளாஸ்மா விகிதக் குறியீடு எலி ESC களை விட குறைவாக உள்ளது. குரங்குகளின் கரு ஸ்டெம் செல்கள் சீரற்ற விளிம்புகளைக் கொண்ட செல்களின் தட்டையான காலனிகளை உருவாக்குகின்றன. பிரைமேட் ESC களின் ஆரம்பகால குளோன்களில் தனிப்பட்ட செல்கள் எளிதில் தெரியும். ஆய்வு செய்யப்பட்ட அனைத்து விலங்கு இனங்களின் பெருக்கப்படும் ESC கள் MHC வகுப்பு I மற்றும் II மூலக்கூறுகளை வெளிப்படுத்துவதில்லை. அதே நேரத்தில், மனித ESC கள் TERA 1-60 மற்றும் GCTM-2 ஆன்டிபாடிகளுக்கு நேர்மறையான எதிர்வினையை அளிக்கின்றன, இது அவற்றின் மேற்பரப்பில் கெரட்டின்/காண்ட்ராய்டின் சல்பேட் புரோட்டியோகிளிகான்கள் இருப்பதைக் குறிக்கிறது, இது கரு-(டெராடோ)-கார்சினோமா ஸ்டெம் செல்களின் சிறப்பியல்பு. அனைத்து விலங்கு இனங்களின் ESC களில் oct4 மரபணுவின் வெளிப்பாடு, பினோடைபிக் வேறுபாடுகள் இருந்தபோதிலும், ப்ளூரிபோடென்சியை பராமரிக்க பொறுப்பான அதே மரபணுக்கள் மனித மற்றும் எலி ESC களில் வெளிப்படையாக செயல்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைக் குறிக்கிறது (பெரு, 2001). கூடுதலாக, எலி, பன்றி, முயல், பிரைமேட் மற்றும் கால்நடை கருக்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ESC கோடுகள் ஒத்த உருவவியல் பண்புகள், ஒத்த மூலக்கூறு அடையாள குறிப்பான்கள் மற்றும் கரு உருவாக்க திட்டங்களை செயல்படுத்துவதற்கான கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான மூலக்கூறு பொறிமுறையைக் கொண்டுள்ளன, இது xenotransplantation சிக்கலைப் புதிதாகப் பார்க்க அனுமதிக்கிறது.

சாதாரண கரு உருவாக்கம் போலல்லாமல், விட்ரோவில் ESC களின் பெருக்கம் கிருமி அடுக்குகளின் உருவாக்கத்துடன் சேர்ந்து இல்லை மற்றும் ஹோமியோடிக் ஹாக்ஸ்ஜீன்களைத் தடுப்பதன் பின்னணியில் நிகழ்கிறது, அதாவது, ஆர்கனோஜெனிசிஸ் இல்லாமல். பிரிவு மரபணுக்கள் செயல்படாததால், ESC கலாச்சாரத்தில் சோமைட்டுகள், கரு பிரிவு, மஞ்சள் கரு சாக், அலன்டோயிஸ் மற்றும் பிற தற்காலிக உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களின் உருவாக்கம் போன்ற கரு உருவாக்கத்தின் காலங்களை மீண்டும் உருவாக்குவது சாத்தியமில்லை. சிறப்பு செல்களின் 350 கட்டுப்பாட்டு கோடுகளை உருவாக்கும் செயல்முறையின் தொடக்கத்தில் வளர்ப்பு ESC கள் உறைந்ததாகத் தெரிகிறது. இவ்வாறு, மகள் முன்னோடி செல்களின் குளோன் மற்றும் மையமாக உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட ESC ஆகியவை ஒரு கருவின் மாதிரியை மட்டுமே குறிக்கின்றன, இதன் வளர்ச்சியின் போது வெவ்வேறு திசு பகுதிகளில் வெவ்வேறு கோடுகள் சிறப்பு செல்கள் ஒரே நேரத்தில் உருவாகின்றன, இருப்பினும், அவை பொதுவான முன்னோடிகளிலிருந்து உருவாகின்றன. ESC களின் மேற்பரப்பில் குறைந்தபட்ச அளவிலான ஏற்பிகள் இருந்தபோதிலும், அவை ஆரம்பகால கருவின் அளவீட்டு கட்டமைப்புகளைப் பின்பற்றி, பழமையான உருவவியல் செயல்முறைகளை மேற்கொள்ளும் திறனைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன: கலாச்சாரத் திரட்டுகளில் ESC களின் இடைநீக்கம் மற்றும் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்கள் அல்லது பிந்தைய கருக்களை (முட்டை உருளைகள்) ஒத்த கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகிறது. இத்தகைய இடைநீக்கத் திரட்டுகள் முறையே எளிய மற்றும் சிக்கலான கரு உடல்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

கலப்பு வேறுபாட்டில், எக்டோடெர்ம் (oct3, fgf-5, நோடல்), எண்டோடெர்ம் (gata-4), மீசோடெர்ம் (பிராச்சியூரி), கார்டியோஜெனிக் மீசோடெர்ம் (pkh-2.5), நரம்பு குழாய் (msx3) மற்றும் ஹெமாட்டோபாயிசிஸ் (elkf) ஆகியவற்றின் ஆரம்பகால மரபணுக்கள் ஒரே நேரத்தில் ஒரு கரு உடலின் வெவ்வேறு செல்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. இன் விட்ரோவில் கிருமி அடுக்கு செல்களை உருவாக்குவதற்கான இலக்கு நடவடிக்கைக்காக வளர்ச்சி காரணிகள் மற்றும் சைட்டோகைன்களின் பல்வேறு சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்தி, பல சந்தர்ப்பங்களில் எக்டோடெர்ம் அல்லது மீசோடெர்ம் மரபணுக்கள் முன்னுரிமையாக வெளிப்படுத்தப்பட்ட கரு உடல்களைப் பெறுவது சாத்தியமானது, இது இரைப்பை உருவாக்கம் மற்றும் ஆர்கனோஜெனீசிஸின் ஆரம்ப கட்டங்களை மாதிரியாக்குவதற்கான வழியைத் திறக்கிறது.

ESC களின் குளோனல் வளர்ச்சி சமச்சீரற்ற செல் பிரிவின் சான்றாகும், இதில் குளோனின் மையத்தில் உள்ள ஒரு ESC மட்டுமே வரம்பற்ற பெருக்க திறனைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது, அதே நேரத்தில் இரண்டாவது மகள் செல் ஏற்கனவே வேறுபாட்டிற்கு உட்பட்ட முன்னோடி செல்களின் தலைமுறையை உருவாக்குகிறது. எனவே, கரு உடலின் சுற்றளவில் குளோன் பெருக்க விகிதம் மையத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. வளரும் குளோனின் விளிம்பு செல்கள் தன்னிச்சையான ஒழுங்கற்ற வேறுபாட்டிற்கு உட்படுகின்றன, இடம்பெயர்கின்றன அல்லது அப்போப்டொடிக் வழிமுறைகளால் இறக்கின்றன. இந்த நிகழ்வுகள் குளோனின் தலைவிதியை தீர்மானிக்கின்றன: பெருக்க விகிதம் இடம்பெயர்வு மற்றும் அப்போப்டொடிக் செல் இறப்பு விகிதத்தை விட அதிகமாக இருந்தால், குளோன் அளவு தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது, அப்போப்டொசிஸ் வீதமும் புதிய செல் உருவாக்கத்தின் விகிதமும் சமமாக இருக்கும்போது நிலைப்படுத்தல் ஏற்படுகிறது, மேலும் இந்த செயல்முறைகளின் விகிதம் தலைகீழாக இருக்கும்போது பின்னடைவு ஏற்படுகிறது. முன்னோடி செல்கள் சமச்சீராகப் பிரிக்கப்படுகின்றன, அதாவது, இரண்டு மகள் செல்கள் பின்னர் முதிர்ந்த சிறப்பு செல் கோடுகளாக வேறுபடுகின்றன. முன்னோடி செல்களுக்கு ESC களின் விகிதம் மாறுபடும், ஆனால் ESC களின் எண்ணிக்கை எப்போதும் முன்னோடி செல் மக்கள்தொகையில் ஒரு சதவீதத்தின் ஒரு பகுதியே ஆகும். எனவே, கவனமாக குழாய் பதித்தல் மற்றும் குளோன்களை சரியான நேரத்தில் பிரித்தல் மட்டுமே கலாச்சாரத்தில் ESC களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்க முடியும். 10-12 செல்களின் கட்டத்தில் குளோன்களைப் பிரித்தல் ESC களின் அதிகபட்ச மகசூலைப் பெறுவதற்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக மாறியது. கரு உடலில் உள்ள செல்களின் வேறுபாட்டின் திசை மற்றும் அளவு அவற்றின் இருப்பிடத்தைப் பொறுத்தது. கரு உடலின் வெளிப்புற செல்கள் oct4 மரபணுவை வெளிப்படுத்தாது மற்றும் முதன்மை எண்டோடெர்மின் செல்களாக வேறுபாட்டிற்கு உட்படுகின்றன, இதிலிருந்து பாரிட்டல் மற்றும் உள்ளுறுப்பு எக்ஸ்ட்ராஎம்ப்ரியோனிக் எண்டோடெர்மின் எபிதீலியல் போன்ற செல்கள் பின்னர் உருவாகின்றன. கரு உடலின் உள் செல்கள் oct4 மரபணுவை வெளிப்படுத்துகின்றன மற்றும் 48 மணிநேர சாகுபடிக்கு ப்ளூரிபோடென்சியைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. இருப்பினும், கலாச்சாரம் பின்னர் உருவவியல் ரீதியாக ஒரு எபிதீலியல் மோனோலேயராக மறுசீரமைக்கப்படுகிறது மற்றும் முதன்மை எக்டோடெர்மின் வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்களின் வெளிப்பாடு தொடங்குகிறது. அடுத்து, மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்களான பல்வேறு செல் வகைகளின் தோற்றத்துடன் மொத்த ஒழுங்கற்ற சைட்டோடிஃபெரண்டியேஷனின் செயல்முறை தொடங்குகிறது. கரு உடலின் செல்களின் தன்னிச்சையான வேறுபாட்டின் செயல்பாட்டில், மஞ்சள் கருப் பையின் துண்டுகள் (நீர்க்கட்டிகள்) வடிவில் எண்டோடெர்ம் குறிப்பான்களுடன் கூடிய திரட்டுகள் முதலில் தோன்றும். பின்னர், வளரும் நுண்குழாய்களின் ஆஞ்சியோபிளாஸ்ட்கள் மற்றும் எண்டோடெலியல் செல்கள் இந்த கட்டமைப்புகளில் தோன்றும். தன்னிச்சையான வேறுபாட்டின் இறுதி கட்டங்களில், நியூரான்கள், கிளைல் கூறுகள், கார்டியோமயோசைட்டுகள், மேக்ரோபேஜ்கள் மற்றும் எரித்ரோசைட்டுகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு முனையத்தில் வேறுபடுத்தப்பட்ட செல்கள் கரு உடலின் உள் செல்களிலிருந்து உருவாகின்றன. ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு (முளை திசு அடுக்குகளின் உருவாக்கத்தின் இடஞ்சார்ந்த தலைகீழ் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது), கரு உடல்களைப் பயன்படுத்தி, விட்ரோவில் மார்போஜெனடிக் செயல்முறைகளைப் படிக்கவும், கரு சைட்டோடிஃபெரண்டியேஷனின் ஆரம்ப காலங்களின் மூலக்கூறு வழிமுறைகளை பகுப்பாய்வு செய்யவும் முடியும்.அத்துடன் இந்த செயல்முறைகளை செயல்படுத்துவதில் குறிப்பிட்ட மரபணுக்களின் பங்கை நிறுவுதல்.

இவ்வாறு, குளோனுக்குள் வெவ்வேறு மரபணு மேம்பாட்டுத் திட்டங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட செல்கள் உள்ளன - ESCகள், ஆரம்பகால முன்னோடிகள் மற்றும் வேறுபடுத்தும் முன்னோடி மக்கள்தொகை. ஊட்டி அடுக்கு இல்லாமல் மற்றும் ஊடகத்தில் LIF ஐச் சேர்க்காமல் தொங்கும் துளி அல்லது வெகுஜன வளர்ப்பு முறைகள் மூலம் ESCகளை வளர்ப்பது தவிர்க்க முடியாமல் கரு உடல்கள் உருவாக வழிவகுக்கிறது. கரு உடல்களின் வெளிப்புற மற்றும் உள் அடுக்குகளின் செல்களின் உருவவியல் வேறுபடுகிறது. வெளிப்புற அடுக்கு பெரிய, கிளைத்த செல்களைக் கொண்டுள்ளது. சுற்றுச்சூழலை எதிர்கொள்ளும் அவற்றின் மேற்பரப்பு ஏராளமான மைக்ரோவில்லிகளால் மூடப்பட்டிருக்கும். உயிரணுக்களின் வெளிப்புற அடுக்கு ரீச்சர்ட்டின் சவ்வை ஒத்த ஒரு அடித்தள சவ்வு மூலம் உள் அடுக்கிலிருந்து பிரிக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் கரு உடல்களின் உள் அடுக்கின் செல்கள் நெடுவரிசை எபிட்டிலியம் ஆகும். உருவவியல் ரீதியாக, உள் அடுக்கு, இது பல பிரிக்கும் செல்களைக் கொண்டிருந்தாலும், ESC களின் வேறுபடுத்தப்படாத காலனிகளை மிகவும் நெருக்கமாக ஒத்திருக்கிறது.

மனித கரு ஸ்டெம் செல்களின் பண்புகள்

ஹோமியோசிஸ் மரபணு தடுப்பின் பின்னணியில் பாரன்கிமாட்டஸ்-மெசன்கிமல் சிக்னலிங் இடைவினைகள் இல்லாதது கலாச்சாரத்தில் ESC களின் ஒழுங்கற்ற வளர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் இது தற்காலிக உறுப்புகளின் உள்கட்டமைப்பின் உருவாக்கம் மற்றும் வளர்ச்சியை சீர்குலைக்கிறது. கலாச்சாரத்தில் ESC களின் ஒழுங்கற்ற வளர்ச்சி மற்றும் ஒழுங்கற்ற தன்னிச்சையான வேறுபாடு எதிர்கால உறுப்புகளின் ஸ்ட்ரோமல் கட்டமைப்பின் மெசன்கிமல் குறியிடல் இல்லாததால் ஏற்படுகிறது: இன் விட்ரோவில், மில்லியன் கணக்கான ஹெபடோசைட்டுகளை உருவாக்குவது மிகவும் சாத்தியம், ஆனால் சைனஸ்கள், டிஸ்ஸே இடைவெளிகள் மற்றும் குப்ஃபர் செல்கள் போன்ற கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு கூறுகளை உள்ளடக்கிய ஒற்றை கல்லீரல் லோபூலைப் பெறுவது சாத்தியமில்லை.

ESC களின் ப்ளூரிபோடென்சி, கருவின் திசுக்கள் மற்றும் உறுப்புகள் உருவாகும்போது கரு உருவாக்கத்தில் மட்டுமே உணரப்படுகிறது என்று நம்பப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் நஞ்சுக்கொடி மற்றும் தொப்புள் கொடி ஆகியவை ட்ரோபோபிளாஸ்டின் வழித்தோன்றல்கள் ஆகும். ட்ரோபெக்டோடெர்மல் மென்படலத்தில் இணைக்கப்பட்ட ESC கள், நோக்தேயோவின் வால்யூமெட்ரிக் டோபோகிராஃபிக் மேட்ரிக்ஸின் கூட்டு mRNA மூலம் வளர்ச்சித் திட்டத்தை செயல்படுத்தும் தற்காலிக செல்களின் குளோன்களை தொடர்ச்சியாக உருவாக்குகின்றன, இது இடஞ்சார்ந்த ஏற்பாடு, வடிவம் மற்றும் அளவு, தற்காலிக மற்றும் உறுதியான உறுப்புகளின் செல்களின் எண்ணிக்கை, அத்துடன் பாரன்கிமாவை கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு அலகுகளாக இணைப்பதை முன்கூட்டியே தீர்மானிக்கிறது. அதே நேரத்தில், ESC கள் மட்டுமே அவற்றின் ஆற்றல்களை செயல்படுத்துவதற்கான மூலக்கூறு வழிமுறை மரபணு மேம்பாட்டுத் திட்டத்திலிருந்து முற்றிலும் துண்டிக்கப்பட்ட ஒரே வகை செல்களாக இருக்கின்றன, மேலும் ESC கள் ஏற்பி உணர்வுகள் மற்றும் டிரான்ஸ்சிக்னலிங் அமைப்புகள் இரண்டையும் தடுப்பதால் மற்ற செல்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் திறனை இழக்கின்றன. இருப்பினும், ESC களின் போதுமான செயல்படுத்தல் கரு உருவாக்கத் திட்டத்தின் படிப்படியான வளர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது, இது கருப்பைக்கு வெளியே வாழ்க்கைக்குத் தயாராக இருக்கும் பில்லியன் கணக்கான செல்களைக் கொண்ட முழுமையாக உருவான உயிரினத்தின் பிறப்புடன் முடிவடைகிறது. செல்லுலார் இடத்தில் இந்த குறுகிய கால ஆனால் கற்பனை செய்ய முடியாத நீண்ட காலப் பாதையில், செல்களின் முக்கிய செயல்பாட்டை உறுதி செய்யும் மூலக்கூறு வழிமுறைகளிலும், அவற்றின் பெருக்கம், வேறுபாடு மற்றும் சிறப்பு ஆகியவற்றைக் கட்டுப்படுத்தும் நிரல்களிலும் பிழைகள் தவிர்க்க முடியாமல் எழுகின்றன. எனவே, நவீன மருந்தியல் மரபியலில், மூலக்கூறு கட்டமைப்பின் நோய்கள் மற்றும் செல் நிரலாக்கத்தின் நோய்கள் தனித்தனியாகக் கருதப்படுகின்றன. மேலும், பெரும்பாலான புதிய மருந்துகளின் செயல்பாடு வேறுபாடு, பெருக்கம் மற்றும் ஆர்கனோஜெனீசிஸ் திட்டங்களை சரிசெய்வதையும், உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களின் மீளுருவாக்கத்தையும் நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. ஒரு வயது வந்த உயிரினத்தில், ESC கள் மூளை, கல்லீரல், மண்ணீரல், எலும்பு மஜ்ஜை மற்றும் பிற மனித உறுப்புகளுக்கு இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட தண்டு/முன்னோடி செல்களின் நடத்தையைக் கட்டுப்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகின்றன, பாதுகாக்கப்பட்ட மெசன்கிமல் மேட்ரிக்ஸில் நன்கொடையாளர் செல்களை வேறுபடுத்தி சிறப்புப்படுத்துவதன் மூலம் பெறுநரின் உறுப்புகளின் சேதமடைந்த பாரன்கிமாவை மீட்டெடுக்கின்றன. சாராம்சத்தில், டோட்டிபோடென்சி திட்டம் ஓசைட், ஜிகோட் மற்றும் பிளாஸ்டோமியர் மரபணுக்களின் மட்டத்தில் உணரத் தொடங்குகிறது; இருப்பினும், இந்த செல்கள் இன்னும் குளோன் செய்யப்பட்டு சோதனை மற்றும் நடைமுறை மருத்துவத்தின் தேவைகளுக்குத் தேவையான அளவுகளில் அனுப்பப்படவில்லை. எனவே, ESCகள் கருவின் முப்பரிமாண வரைபடத்திற்கான குறியீடுகளையும், இரைப்பை நீக்கத்தின் போது சிறப்பு செல் கோடுகளின் நேரியல் கட்டுப்பாடுக்கான குறியீடுகளையும் கொண்ட மரபணு தகவல்களின் தனித்துவமான ஆதாரமாக உள்ளன.

ESC களின் கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற மீளுருவாக்கம் திறன், அவற்றின் மரபணு, வேறுபட்ட சோமாடிக் செல்களின் மரபணு கருவியைப் போலல்லாமல், ப்ளூரிபோடென்சியைத் தக்க வைத்துக் கொள்வதால் ஏற்படுகிறது. ESC களில் பதிக்கப்பட்ட மரபணுத் தகவலின் செயலற்ற நிலையின் வெளிப்பாடுகளில் ஒன்று குறைந்தபட்ச பினோடைப் என்று அழைக்கப்படுகிறது - ESC களின் மேற்பரப்பில் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான ஏற்பிகள் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன, அதன்படி, செல்லின் அணுக்கரு கருவியை அதன் நுண்ணிய சூழலுடன் தொடர்பு கொள்ள மிகக் குறைந்த டிரான்ஸ்-சிக்னலிங் நிரல்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சிறப்பு செல் கோடுகள் மற்றும் செல் வேறுபாட்டின் கட்டுப்பாடுக்கு பொறுப்பான மரபணுக்களின் உறக்கநிலையின் பின்னணியில், 500 மரபணுக்களில் சுமார் 30 மட்டுமே செயல்படுத்தப்படுகின்றன, இதன் தயாரிப்புகள் சுற்றியுள்ள நுண்ணிய சூழலுடன் செல்லின் இணைப்பை உறுதி செய்கின்றன. மரபணு வெளிப்பாட்டின் தொடர் பகுப்பாய்வு முறையைப் பயன்படுத்தி, சோமாடிக் செல்கள் மற்றும் ESC களில் ஆற்றல் மற்றும் வளர்சிதை மாற்றத்தை ஒழுங்குபடுத்தும் மரபணுவின் முக்கிய செயல்பாட்டு பெட்டிகளின் பொதுவான வேலையுடன், பிந்தையது ஏற்பிகள், G புரதங்கள், இரண்டாம் நிலை தூதர்கள், டிரான்ஸ்கிரிப்டேஸ்கள், வெளிப்பாடு மற்றும் அடக்குமுறை இணை காரணிகள், அதாவது, ஒழுங்குமுறை சமிக்ஞையை செல்லுக்கு டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் பரிமாற்றத்தின் முழு அமைப்பையும் மிகக் குறைந்த அளவிலான mRNA கொண்டிருப்பதாகக் காட்டப்பட்டது. இது டிரான்ஸ்சிக்னலிங் மரபணுக்களின் இல்லாமை அல்லது மிகக் குறைந்த வெளிப்பாடு காரணமாகும். ESC மரபணுவில் தூண்டப்பட்ட வேறுபாட்டின் காலகட்டத்தில், 18 செயல்படும் மரபணுக்கள் செல் ஒட்டுதல் ஏற்பிகளின் தொகுப்பு, எக்ஸ்ட்ராசெல்லுலர் மேட்ரிக்ஸின் கூறுகள், கட்டுப்பாட்டு டிரான்ஸ்கிரிப்டேஸ்கள் மற்றும் சிக்னல் பரிமாற்ற அமைப்பின் மெசஞ்சர் கூறுகளை செல் பிளாஸ்மா சவ்வின் ஏற்பிகளிலிருந்து அணுக்கரு கருவிக்கு கட்டுப்படுத்தும் 61 டிரான்ஸ்சிக்னலிங் மரபணுக்களின் செயல்பாட்டின் பின்னணியில் ஒத்திசைவாக வேலை செய்வதை நிறுத்துகின்றன. அதே நேரத்தில், சைலன்சர் புரதங்களின் தொகுப்புக்கு பொறுப்பான மரபணுக்களின் வெளிப்பாடு தடுக்கப்படுகிறது, அதே போல் ESC மரபணுவின் டோட்டிபோடென்சியை உறுதி செய்யும் மரபணு வெளிப்பாட்டின் இணை-தடுப்பான்களும் தடுக்கப்படுகின்றன.

மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் செல்களுக்கும் மரபணு குறிப்பான்கள் கண்டறியப்பட்டுள்ளன. எக்டோடெர்மல் செல் அடுக்கை அடையாளம் காண்பது நோடல், ஆக்ட்3 மற்றும் எஃப்ஜிஎஃப்-5 மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மீசோடெர்ம் செல்கள் - பிராச்சியூரி, ஜீட்டா-குளோபின் மரபணுக்கள், எண்டோடெர்ம் - கேட்டா-4 மரபணுவின் வெளிப்பாடு மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இரைப்பை உருவாக்கத்தின் போது சாதாரண கரு உருவாக்கத்தில், தண்டு மற்றும் முன்னோடி செல்களின் முதிர்ச்சியற்ற மக்கள்தொகையின் செயலில் இடம்பெயர்வு காணப்படுகிறது, இது மண்டை ஓட்டின் முக எலும்புகள், மூளையின் சில பகுதிகள், புற நரம்பு மண்டலம், இதய கடத்தல் அமைப்பு மற்றும் தைமஸ் ஆகியவற்றின் வளர்ச்சி மண்டலங்களை உள்ளூர்மயமாக்குகிறது, இதன் திசுக்கள் இடம்பெயர்வு செல்களின் குளோன்களிலிருந்து உருவாகின்றன. கிருமி அடுக்குகளின் ஆரம்பகால மரபணுக்களால் செல்களைக் குறிப்பது வளரும் கருவில் முன்னோடி செல்களின் இடம்பெயர்வு செயல்முறைகளின் நிலப்பரப்பு பகுப்பாய்வின் பணியை எளிதாக்குகிறது. குறிப்பாக, P19 கரு புற்றுநோய் செல்களின் தொகுப்புகளில், முதல் மீசோடெர்ம் மரபணு பிராச்சியூரியின் வெளிப்பாடு, திசு பிளாஸ்மினோஜென் ஆக்டிவேட்டர், ஏ-ஃபெட்டோபுரோட்டீன், கெரட்டின் 8 மற்றும் கெரட்டின் 19 ஆகியவற்றின் மரபணுக்களின் வெளிப்பாடு குறையும் காலகட்டத்தில் தொடங்குகிறது என்பது நிறுவப்பட்டுள்ளது, அவை முதல் இடம்பெயர்வு மீசோடெர்ம் மக்கள்தொகையின் குறிப்பான்கள். இதன் விளைவாக, மீசோடெர்மல் தோற்றத்தின் திசுக்களின் உருவாக்கம் புள்ளி இடம்பெயர்வு மற்றும் மீசோடெர்மல் முன்னோடி செல்களின் பரவல் செயல்முறை முடிந்த பின்னரே தொடங்குகிறது.

மிகவும் வரையறுக்கப்பட்ட பினோடைபிக் அம்சங்கள் மற்றும் பெரும்பாலான டிரான்ஸ்-சிக்னலிங் அலகுகள் இல்லாத போதிலும், ESCகள் இன்னும் சில ஏற்பி மூலக்கூறுகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, அவை அவற்றின் அடையாளத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம். மனிதர்கள் மற்றும் பிரைமேட்டுகளில் ESC மார்க்கர் ஆன்டிஜென்கள் பொதுவானதாக மாறியது குறிப்பிடத்தக்கது. பெரும்பாலும், சவ்வு-பிணைக்கப்பட்ட ஆன்டிஜென்களான SSEA-3, SSEA-4 (சியாலிக் அமிலத்துடன் கிளைகோலிபிட் GL7 இன் சிக்கலைக் குறிக்கும் தனித்துவமான லிப்பிட் ஆன்டிஜென்கள்) மற்றும் உயர்-பாலிமர் கிளைகோபுரோட்டின்கள் TRA-1-81, TRA-1-60 ஆகியவற்றிற்கு பெயரிடப்பட்ட ஆன்டிபாடிகள் ESC லேபிளிங்கிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கூடுதலாக, ESCகள் குறிப்பிட்ட கரு ஆன்டிஜென் SSEA-1 மற்றும் எண்டோஜெனஸ் அல்கலைன் பாஸ்பேட்டஸையும், குறிப்பிட்ட டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணி Oct4 ஐயும் வெளிப்படுத்துகின்றன. பிந்தையது ESC பெருக்கத்தின் வழிமுறைகளைப் பராமரிக்க அவசியம் - குறிப்பிட்ட டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணி Oct4 ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட் வளர்ச்சி காரணி 4 மரபணுவின் வெளிப்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் முதிர்ச்சியடையாத செல்களில் வரம்பற்ற DNA நகலெடுப்பிற்குப் பொறுப்பான மரபணுக்களின் பெட்டியின் வெளிப்பாட்டை உறுதிப்படுத்துகிறது. மிக முக்கியமான செல் செல் மார்க்கர் புரதங்கள் அக்3, அக்4, டிசிஎஃப் மற்றும் க்ரூச்சோ ஆகும், இவை குரோமாடின் சைலன்சர் புரதங்களுடன் தொடர்புடையவை.

உடலுக்கு வெளியே ESC களை வளர்ப்பதற்கான பல வருட முயற்சிகள் வெற்றியடைந்து, எலி பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ஸ்டெம் செல்களின் முதல் கலாச்சாரங்கள் மற்றும் முதன்மை கிருமி உயிரணுக்களின் கலாச்சாரங்கள் பெறப்பட்ட உடனேயே, ESC களின் ப்ளூரிபோடென்ட் திறன் குறித்த ஆராய்ச்சியின் ஒரு கட்டம் அவை வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டங்களில் கருக்களில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டபோது தொடங்கியது. மோருலா மற்றும் பிளாஸ்டோசிஸ்ட் நிலைகளில், ESC கள் சைமெரிக் கருக்களை உருவாக்கும் திறன் கொண்டவை என்பது காட்டப்பட்டது, இதில் நன்கொடையாளர் ESC களின் சந்ததியினர் அனைத்து சோமாடிக் திசுக்களிலும் கேமட்களிலும் கூட கண்டறியப்படுகிறார்கள். எனவே, வளர்ச்சி உயிரியலில், ESC களைப் பயன்படுத்தி, விவோ மற்றும் இன் விட்ரோவில் சோதனை ஆய்வுகளுக்கு இடையே ஒரு "பாலம்" நிறுவப்பட்டது, இது முதன்மை திசுக்கள் மற்றும் உறுப்புகளை இடுவதற்கான செயல்முறைகள், அவற்றின் வேறுபாடு மற்றும் கரு ஆர்கனோஜெனீசிஸ் ஆகியவற்றைப் படிப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை கணிசமாக விரிவுபடுத்தியது.

கரு உருவாக்கத்தின் போது உயிரியல் ரீதியாக ESCகள் ஆரம்பகால கருவின் செல் வெகுஜனத்துடன் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன என்பது தெளிவாக நிறுவப்பட்டுள்ளது, மேலும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள் அனைத்து உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களிலும் காணப்படுகின்றன. ESCகள் சைமெரிக் கருவில் உள்ள கிருமி உயிரணுக்களின் வரிசையை காலனித்துவப்படுத்துகின்றன, அவற்றின் சந்ததியினர் முழு அளவிலான முட்டைகள் மற்றும் விந்தணுக்களை உருவாக்குகிறார்கள். கரு ஸ்டெம் செல்கள் குளோனோஜெனிக் ஆகும் - ஒரு ஒற்றை ESC மூலக்கூறு குறிப்பான்களுடன் கூடிய மரபணு ரீதியாக ஒரே மாதிரியான செல் காலனியை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது, இதில் oct4 மரபணு மற்றும் கார பாஸ்பேட்டஸின் வெளிப்பாடு, உயர் டெலோமரேஸ் செயல்பாடு மற்றும் சில கரு ஆன்டிஜென்களின் வெளிப்பாடு ஆகியவை அடங்கும்.

ESC களைப் பயன்படுத்தி கரு உருவாக்கத்தின் வழிமுறைகளைப் படிக்க, ஒரு உயிரியல் கட்டமைப்பை உருவாக்குவதன் மூலம் மோருலா சைமரைசேஷன் முறை உருவாக்கப்பட்டுள்ளது, அதன் வெளியே பெறுநர் டெட்ராப்ளோயிட் பிளாஸ்டோமியர்களின் ஒரு அடுக்கு உள்ளது, மேலும் நன்கொடையாளர் ESC கள் உள்ளே அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. இவ்வாறு, ட்ரோபோபிளாஸ்ட் பெறுநரின் டெட்ராப்ளோயிட் பிளாஸ்டோமியர்களின் சந்ததியினரிடமிருந்து உருவாகிறது, இது பொருத்துதல் மற்றும் நஞ்சுக்கொடியை உறுதி செய்கிறது, மேலும் நன்கொடையாளர் ESC கள் ஒரு உள் செல் வெகுஜனமாக செயல்படுகின்றன, அதில் இருந்து ஒரு சாத்தியமான கருவின் உடல் மற்றும் முதன்மை முன்னோடி கிருமி உயிரணுக்களின் வரிசை உருவாகின்றன. ESC களின் ஆராய்ச்சி மதிப்பு, அவற்றின் மரபணுவுடன் இன் விட்ரோ கையாளுதல்களின் போது ப்ளூரிபோடென்சி பாதுகாக்கப்படுகிறது என்பதில் மட்டுமல்ல, ஒரு சைமெரிக் கருவின் முதன்மை கிருமி செல்களை உருவாக்குவதில் ESC கள் பங்கேற்கும் திறனிலும் உள்ளது. ஒரு மரபணு மாற்றப்பட்ட ESC இன் சந்ததியினர் இந்த கலத்தை 8-செல் கருவுடன் திரட்டுதல் அல்லது இணை வளர்ப்பு மூலம் பெறப்பட்ட சைமெரிக் கருவின் அனைத்து முதன்மை அடிப்படைகளையும் வளரும் திசுக்களையும் நிரப்புகிறார்கள் என்பது காட்டப்பட்டுள்ளது. பச்சை ஃப்ளோரசன்ட் புரத மரபணுவுடன் மாற்றப்பட்ட ESCகள் எலிகளின் மோருலாவில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்டபோது, இந்த செல்லின் ஃப்ளோரசன்ட் சந்ததியினர் வளரும் கருவின் அனைத்து ஆய்வு செய்யப்பட்ட திசுக்களிலும் காணப்பட்டனர் (ஷிமாடா, 1999). ESCகளை மோருலாவில் இடமாற்றம் செய்வது, நன்கொடையாளர் ESCயின் சந்ததியினரை மட்டுமே கொண்ட சாத்தியமான எலிகளை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது, இது சிகிச்சை குளோனிங்கிற்கான பல்வேறு விருப்பங்களுக்கான வாய்ப்புகளைத் திறக்கிறது. இந்த வழிமுறை அணுகுமுறை இப்போது வளர்ச்சி உயிரியலின் சிக்கல்களைப் படிக்க வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக, X குரோமோசோமின் மரபணு செயலிழப்பு அல்லது ESCகளின் எபிஜெனெடிக் உறுதியற்ற தன்மையின் வழிமுறைகளை பகுப்பாய்வு செய்ய இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆரம்பகால கருவாக ESCகளை இடமாற்றம் செய்வது விவசாய உயிரி தொழில்நுட்பத்திலும், மரபணு சிகிச்சை பரிசோதனைகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மரபணு மாற்றப்பட்ட ESC-களின் இடமாற்றம், பிறழ்ந்த மரபணுக்களின் இலக்கு செல்களை சோதிக்கப் பயன்படுகிறது. நாக் அவுட் எலிகளை உருவாக்க உயிரி தொழில்நுட்பத்தில் இன் விட்ரோ வளர்ப்பு ESC-கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த நோக்கத்திற்காக, ஆய்வு செய்யப்பட வேண்டிய மரபணு ஹோமோலோகஸ் ரீகம்பினேஷன் (நாக் அவுட்) மூலம் ESC-களில் இருந்து அகற்றப்படுகிறது மற்றும் இந்த மரபணு இல்லாத செல்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடகங்களில் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. நாக் அவுட் ESC-கள் பின்னர் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன அல்லது மோருலா பிளாஸ்டோமியர்களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. இந்த வழியில் பெறப்பட்ட சைமெரிக் ஆரம்பகால கருக்கள் பெறுநர் பெண்களுக்கு இடமாற்றம் செய்யப்படுகின்றன, மேலும் கொடுக்கப்பட்ட மரபணுவிற்கு பூஜ்ஜிய கேமட்கள் உள்ள நபர்கள் புதிதாகப் பிறந்த எலிகளிலிருந்து தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறார்கள். இந்த தொழில்நுட்பம் நாக் அவுட் எலிகளின் பல வரிசைகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது, அவை சோதனை உயிரியல் மற்றும் பரிசோதனை மருத்துவத்தில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இத்தகைய உயிரியல் மாதிரிகள் கரு வளர்ச்சியில் சில மரபணுக்களின் முக்கியத்துவத்தையும், மனித நோய்கள் மற்றும் நோயியல் நிலைமைகளின் வழிமுறைகளில் அவற்றின் பங்கையும் ஆய்வு செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கூடுதலாக, புதிய மரபணு சிகிச்சை முறைகளின் முன் மருத்துவ சோதனையில் நாக் அவுட் விலங்கு வரிசைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு பிறழ்ந்த மரபணுவின் சாதாரண அல்லீலை ESC மரபணுவிற்குள் மாற்றுவதன் மூலம், ஹீமாடோபாய்டிக் அமைப்பைப் பாதிக்கும் ஒரு பிறழ்வை திறம்பட சரிசெய்ய முடியும். ESC களில் வெளிநாட்டு மரபணுக்களை அறிமுகப்படுத்துவது ஹோமோசைகஸ் டிரான்ஸ்ஜெனிக் ஆய்வக விலங்குகளின் கோடுகளை விரைவாக உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இருப்பினும், இலக்கு மறுசீரமைப்பு மரபணு நீக்கத்தின் நுட்பம் இதுவரை சுட்டி ESC களுடன் தொடர்புடையதாக மட்டுமே நம்பத்தகுந்த முறையில் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இரட்டை நாக் அவுட் சுட்டி ESC களைப் பயன்படுத்தி, குரோமோசோம் 7 (மனித குரோமோசோம் 19 இல் உள்ள மரபணு பகுதியின் நகல்) மற்றும் குரோமோசோம் 11 இன் அருகாமைப் பகுதி (மனித குரோமோசோம் 5g இன் நகல்) ஆகியவற்றில் மரபணு கிளஸ்டர் பகுதியின் செயல்பாட்டு பங்கு நிறுவப்பட்டது - சுட்டி ESC களில் இந்த மரபணுக்களை நீக்குவது மனிதர்களில் அவற்றின் ஒப்புமைகளின் செயல்பாட்டை மதிப்பிடுவதை சாத்தியமாக்கியது.

மனித கரு உருவாக்க மரபணுக்களின் செயல்பாட்டைப் படிப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் விரிவடைந்துள்ளன, ஆய்வக விலங்குகளின் ESC களின் மரபணுவிற்குள் அவற்றை மாற்றுவது, குறிப்பாக, கண் கரு உருவாக்கத்தில் கார்டியோஜெனிக் மீசோடெர்ம், பாக்ஸ்-6 மரபணுவின் உருவாக்கம் மற்றும் வளர்ச்சியில் கிரிப்டோ மரபணுவின் பங்கை தெளிவுபடுத்துவதை சாத்தியமாக்கியுள்ளது. டெரடோகார்சினோமா மற்றும் எலிகளின் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களின் முதிர்ச்சியடையாத பெருகும் ESC களில் மரபணு வெளிப்பாட்டின் முதல் வரைபடங்கள் தொகுக்கப்பட்டு வருகின்றன, மேலும் ESC களில் டிரான்ஸ்சிக்னலிங் மரபணுக்களின் அடக்கும் அடக்குமுறை உறுதிப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. 60-80 பிறழ்ந்த ESC கள் மற்றும் சாதாரண முன் பொருத்தப்பட்ட சுட்டி கருக்களின் 20-30 செல்கள் ஆகியவற்றின் கலவையானது சைமெரிக் கருக்களின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது, இதில் உறுப்பு ப்ரிமார்டியா நன்கொடையாளர் மற்றும் பெறுநர் செல்களைக் கொண்டுள்ளது, இது இரைப்பை மற்றும் ஆர்கனோஜெனீசிஸில் அறியப்படாத மரபணுக்களின் பங்கை தெளிவுபடுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது. வளரும் எலி கருக்களின் மரபணுக்களின் செயல்பாட்டு வரைபடம், அட்ரீனல் சுரப்பி மற்றும் பிறப்புறுப்பு சுரப்பிகள் உருவாவதில் sf-1 மரபணுவின் பங்கு, சிறுநீரகத்தை உருவாக்குவதில் wt-1 மரபணு, எலும்பு தசை உருவாவதில் myoD குடும்பத்தின் மரபணுக்கள் மற்றும் எரித்ரோபொய்சிஸ் மற்றும் லிம்போபொய்சிஸ் அடிப்படைகளின் கட்டுப்பாட்டு முதிர்ச்சியில் gata-1-4 குடும்பத்தின் மரபணுக்கள் பற்றிய தகவல்களால் கூடுதலாக வழங்கப்பட்டது.

வெக்டர் ரீகாம்பினேஸ்களைப் பயன்படுத்தி ESC களில் உள்ள மரபணுக்களின் தாய்வழி மற்றும் தந்தைவழி அல்லீல்களை நேரடியாக அணைப்பது கரு உருவாக்கத்தின் ஆரம்ப காலத்தில் பல்வேறு மரபணுக்களின் செயல்பாடுகளை தெளிவுபடுத்த அனுமதித்தது, மேலும் அறியப்படாத மனித மரபணுக்களை எலி ESC களில் நேரடியாக மாற்றும் தொழில்நுட்பம் கடுமையான பரம்பரை நோயியலின் வளர்ச்சிக்கு காரணமான புதிய பிறழ்ந்த மரபணுக்களின் கண்டுபிடிப்புக்கு பங்களிக்கிறது. நாக் அவுட் முறையைப் பயன்படுத்தி, கரு திசுக்களை உருவாக்குவதற்கு சில மரபணுக்களின் கட்டாய முக்கியத்துவம் தீர்மானிக்கப்பட்டது: மையோகார்டியத்திற்கு gata-4, ஹீமாடோபாய்டிக் திசுக்களின் எரித்ராய்டு பரம்பரைக்கு gata-1, எலும்பு தசைகளுக்கு myoD, மீசோடெர்முக்கு brachyury, கல்லீரல் ஸ்டெம் செல்களுக்கு hnf3 மற்றும் hnf4 - கட்டுப்பாடு டிரான்ஸ்கிரிப்டேஸ்கள், T- மற்றும் B-லிம்போசைட் குளோன்களை உருவாக்குவதற்கு rag-2 (Repin, 2001). ESC களில் மரபணுக்களை இருமுறை நீக்குவது கிருமி அடுக்கு மரபணுக்களின் செயல்பாட்டு பங்கு, பிரிவு மற்றும் ஹோமியோசிஸ் பற்றிய ஆய்வுக்கான அணுகலைத் திறந்துள்ளது, மேலும் ESC மாற்று அறுவை சிகிச்சை சாத்தியமான இனங்களுக்கிடையேயான கலப்பின கருக்களைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்கியுள்ளது. ஒரு ஒற்றை நன்கொடையாளர் ESC ஐ 8-செல் கருவுக்குள் இடமாற்றம் செய்வதற்கான மேம்படுத்தப்பட்ட நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, பெறுநரின் கருவின் பல உறுப்புகளின் செல்லுலார் மட்டத்தில் சைமரைசேஷன் உண்மை நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. மனித ஹீமாடோபாய்டிக் ஸ்டெம் செல்களை பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்திய பிறகு, பெறுநர் எலிகளின் உறுப்புகளில் மனித திசுக்களின் செல் முளைகள் கண்டறியப்பட்டுள்ளன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். உறுப்பு உருவாகும் காலத்தில் ப்ளூரிபோடென்ட் ESCகள் எலி கருக்களின் இரத்தத்தில் பரவுகின்றன என்பது நிறுவப்பட்டுள்ளது. அவற்றின் உயிரியல் செயல்பாடு எதிர்கால நோயெதிர்ப்பு மண்டலத்தின் கரு அமைப்பில் இருப்பது சாத்தியம். ESCகளின் உதவியுடன், ஆய்வக நிலைமைகளில் மனித மரபணு நோயியலின் போதுமான மாதிரிகள் இனப்பெருக்கம் செய்யப்பட்டுள்ளன: எலிகளில் டிஸ்ட்ரோபின் மரபணு மாதிரிகள் டுசென் தசைநார் டிஸ்ட்ரோபியின் இரட்டை நாக் அவுட், மற்றும் ஏடிஎம் மரபணுவின் பணிநிறுத்தம் (குரோமாடின் சிக்னல் கைனேஸ் தொகுப்பின் கட்டுப்பாடு) - அட்டாக்ஸியா-டெலங்கெக்டேசியா. குழந்தைகளில் ஏற்படும் இந்த அபாயகரமான பரம்பரை நோயில், சிறுமூளையில் உள்ள புர்கின்ஜே செல்களின் சிதைவு டிஎன்ஏ பழுதுபார்ப்பில் உள்ள குறைபாடுகள் காரணமாக உருவாகிறது, இது பெருகும் செல்கள் இறப்பதால் தைமஸின் ஊடுருவலுடன் சேர்ந்துள்ளது. கைமேரா எலிகளில், ESC களில் நோயியல் மரபணு தகவல்களை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்யப்படும் அட்டாக்ஸியா-டெலங்கெக்டேசியாவின் மருத்துவ படம், நோய்க்குறியியல் மற்றும் நோய்க்குறியியல் ஆகியவை மனிதர்களில் உள்ளவற்றுடன் ஒத்துப்போகின்றன. அட்டாக்ஸியா-டெலங்கெக்டேசியாவைத் தவிர, ESC கள் மற்றும் நாக் அவுட் எலிகளைப் பயன்படுத்தி, கார்போஹைட்ரேட் மற்றும் லிப்பிட் வளர்சிதை மாற்றம், அமினோ அமில கேடபாலிசம் மற்றும் தாமிரம் மற்றும் பிலிரூபின் வெளியேற்றம் ஆகியவற்றின் நோயியல் தொடர்பான சில பரம்பரை ஹோமோசைகஸ் மனித நோய்களின் சோதனை மாதிரிகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இது தொடர்புடைய மனித நோய்களுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான புதிய முறைகளின் முன் மருத்துவ சோதனையின் கட்டத்தில் சோதனை மருத்துவத்தின் திறன்களை கணிசமாக விரிவுபடுத்தியுள்ளது.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

ஸ்டெம் செல் சைட்டோஹைப்ரிட்களின் பயன்பாடு

ESC களை சோமாடிக் செல்களுடன் இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட கலப்பின செல்கள், ஸ்டெம் செல்களின் ப்ளூரிபோடென்சியைப் படிப்பதற்கும், வேறுபட்ட செல்களின் குரோமோசோம்களை மறுநிரலாக்கம் செய்வதற்கும் போதுமான மற்றும் நம்பிக்கைக்குரிய மாதிரியாகும். வயது வந்த விலங்கின் வேறுபட்ட செல்களுடன் ESC களை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட சைட்டோஹைப்ரிட்கள் வெவ்வேறு "வயது" மரபணுக்களுக்கு இடையிலான உறவுகளைப் படிப்பதை சாத்தியமாக்குகின்றன: வெவ்வேறு நிலைகளில் உள்ள செல்களிலிருந்து உருவாகும் ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்கள் மற்றும் வெவ்வேறு அளவு முதிர்ச்சியில் ஒரே கருவில் அமைந்திருக்கும் போது ஒரு தனித்துவமான சூழ்நிலை எழுகிறது, அங்கு அவை டிரான்ஸ்-ஆக்டிங் ரெகுலேட்டரி சிக்னல்களை எளிதாகப் பரிமாறிக்கொள்ள முடியும். தனிப்பட்ட வளர்ச்சியின் போது உருவாகும் ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்களின் சிஸ்ரெகுலேட்டரி எபிஜெனெடிக் அமைப்புகள், கரு தொடர்பான மரபணுக்களிலிருந்து வெளிப்படும் டிரான்ஸ்-ஆக்டிங் சிக்னல்களின் செல்வாக்கிற்கு எவ்வாறு எதிர்வினையாற்றும் என்பதைக் கணிப்பது கடினம். கூடுதலாக, பெற்றோர் குரோமோசோம்களைப் பிரித்தல் கலப்பின செல்களில் நிகழ்கிறது, இது தனிப்பட்ட குரோமோசோம்களின் மட்டத்தில் மரபணுக்களின் தொடர்புகளைப் படிக்க அனுமதிக்கிறது, அதாவது, ப்ளூரிபோடென்சியைப் பராமரிப்பதில் குறிப்பிட்ட குரோமோசோம்களின் பங்கேற்பை அடையாளம் காண அல்லது, மாறாக, வேறுபாட்டிற்கான வெளியேற்றத்தை அடையாளம் காண முடியும்.

ப்ளூரிபோடென்ட் டெரடோகார்சினோமா மற்றும் வேறுபட்ட சோமாடிக் செல்களை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட சைட்டோஹைப்ரிட்கள், வெவ்வேறு "வளர்ச்சி வரலாறுகள்" கொண்ட மரபணுக்களின் தொடர்புகளைப் படிப்பதற்கான முதல் சோதனை மாதிரியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன. சில சந்தர்ப்பங்களில், அத்தகைய கலப்பின செல்கள் ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகளை மிகவும் உயர் மட்டத்தில் தக்கவைத்துக் கொண்டன. குறிப்பாக, இன் விவோ டெரடோகார்சினோமா-சோமாடிக் ஹைப்ரிட் செல்கள் மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்களைக் கொண்ட உண்மையான டெரடோமாக்களின் வளர்ச்சியைத் தூண்டின, மேலும் இன் விட்ரோவில் சஸ்பென்ஷன் கலாச்சாரங்களில் அவை கரு உடல்களை உருவாக்கின. இந்த வகை இன்டர்ஸ்பெசிஃபிக் சைட்டோஹைப்ரிட்களில் கூட, டெரடோகார்சினோமா செல்களுடன் இணைப்பில் சோமாடிக் கூட்டாளிகள் லிம்போசைட்டுகள் அல்லது தைமோசைட்டுகளாக இருந்த சந்தர்ப்பங்களில் கரு ஆன்டிஜென்களின் இருப்பு குறிப்பிடப்பட்டது. ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களுடன் டெரடோகார்சினோமா செல்களை இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட சைட்டோஹைப்ரிட்கள் பினோடைப்பில் ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களுக்கு ஒத்திருந்தன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

மிக முக்கியமான நிறுவப்பட்ட உண்மை என்னவென்றால், டெரடோகார்சினோமா-சோமாடிக் கலப்பின செல்களில், வேறுபட்ட செல் மரபணுவின் மறு நிரலாக்கத்தின் அறிகுறிகள் தோன்றின, இது தனிப்பட்ட மரபணுக்கள் அல்லது சோமாடிக் கூட்டாளியின் செயலற்ற X குரோமோசோமை மீண்டும் செயல்படுத்துவதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்பட்டது. எனவே, டெரடோகார்சினோமா-சோமாடிக் செல் வகையின் சைட்டோஹைப்ரிட்கள் பற்றிய ஆய்வுகளின் முடிவுகள், கலப்பின செல்களில் ப்ளூரிபோடென்சி பெரும்பாலும் பாதுகாக்கப்படுவதையும், சோமாடிக் கூட்டாளி மரபணுவின் மறு நிரலாக்கத்தின் அறிகுறிகள் இருப்பதையும் குறிக்கிறது.

வயதுவந்த ஸ்ப்ளெனோசைட்டுகளுடன் எலி ESC களை இணைப்பதன் மூலம் குறிப்பிட்ட கரு கலப்பின செல்களைப் பெறுவதற்கான சோதனைகளில், அத்தகைய சைட்டோஹைப்ரிட்களின் பண்புகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன, பெற்றோர் குரோமோசோம்களின் பிரிப்பு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் கலப்பின மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்சி மதிப்பிடப்பட்டது. டெரடோகார்சினோமா செல்களை சோமாடிக் செல்களுடன் இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட குறிப்பிட்ட கலப்பின செல்கள் பொதுவாக டெட்ராப்ளோயிட் அல்லது டெட்ராப்ளோயிட் காரியோடைப் மூலம் குறைந்த அளவிலான குரோமோசோம் பிரிப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. முதன்மை கிருமி செல்களை லிம்போசைட்டுகளுடன் இணைக்கும் போது சைட்டோஹைப்ரிட்களில் இதேபோன்ற குரோமோசோமால் கலவை காணப்பட்டது. அதே நேரத்தில், மிங்க் லிம்போசைட்டுகளுடன் எலி டெரடோகார்சினோமா செல்களை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட குறிப்பிட்ட கலப்பின செல்கள், சோமாடிக் கூட்டாளியின் குரோமோசோம்களின் தீவிர பிரிப்பைக் காட்டின.

பாலிமரேஸ் சங்கிலி எதிர்வினையைப் பயன்படுத்தி மைக்ரோசாட்டெலைட்டுகளை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கான ஒரு முறையை உருவாக்கிய பிறகு, இன்ட்ராஸ்பெசிஃபிக் கலப்பினங்களில் பெற்றோர் குரோமோசோம்களைப் பிரிப்பது பற்றிய ஆய்வில் ஒரு தரமான புதிய கட்டம் தொடங்கியது, இதன் காரணமாக ஒவ்வொரு சுட்டி குரோமோசோமிற்கும் பல நூறு குறிப்பான்கள் கண்டறியப்பட்டன, இது கலப்பின செல்களில் உள்ள எந்த ஜோடி ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்களையும் நம்பகமான பாகுபாடு காட்ட அனுமதிக்கிறது.

பிறவி DD/c எலிகளின் ஸ்ப்ளெனோசைட்டுகளுடன் ESC-களை (ஹைபோக்சாந்தைன் பாஸ்போரிபோசில்ட்ரான்ஸ்ஃபெரேஸ் செயல்பாட்டில் குறைபாடுள்ள HM-1 செல்கள், 2n = 40, XY, 129/01a எலிகளின் பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டது) இணைப்பதன் மூலம், ESC-களைப் போலவே உருவவியல் ரீதியாக ஒத்த கலப்பின குளோன்களின் தொகுப்பைப் பெற முடிந்தது. அனைத்து குளோன்களும் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடகத்தில் தனிமைப்படுத்தப்பட்டன, இதில் செயலில் உள்ள ஹைபோக்சாந்தைன் பாஸ்போரிபோசில்ட்ரான்ஸ்ஃபெரேஸ் கொண்ட செல்கள் மட்டுமே வளர முடியும். அனைத்து குளோன்களும் DD/c எலிகளின் சிறப்பியல்பு ஹைபோக்சாந்தைன் பாஸ்போரிபோசில்ட்ரான்ஸ்ஃபெரேஸின் அலெலிக் மாறுபாட்டைக் கொண்டிருந்தன என்பதை எலக்ட்ரோஃபோரெடிக் பகுப்பாய்வு காட்டியது. சைட்டோஜெனடிக் பகுப்பாய்வு நான்கு கலப்பின குளோன்களில் மூன்றில் டிப்ளாய்டு குரோமோசோம்களின் அருகில் இருப்பதைக் காட்டியது. ஒரு டெப்ளாய்டு குளோனில் இரண்டு கலப்பின செல்கள் இருந்தன, அவற்றில் ஒன்று டெப்ளாய்டு மற்றும் இரண்டாவது, சிறியது, டிப்ளாய்டு.

129/01a மற்றும் DD/c எலிகளின் எந்த ஜோடி ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்களையும் பாகுபடுத்த அனுமதிக்கும் மைக்ரோசாட்டலைட் பகுப்பாய்வு, கிட்டத்தட்ட-டிப்ளாய்டு தொகுப்பைக் கொண்ட கலப்பின குளோன்களில், இரண்டு குளோன்களில் சோமாடிக் கூட்டாளியின் ஆட்டோசோம்களின் தெளிவான முன்னுரிமை நீக்கம் இருப்பதைக் காட்டியது. HESS2 மற்றும் HESS3 குளோன்களில் உள்ள பெரும்பாலான ஆட்டோசோம்கள் 129/01a கோட்டின் குறிப்பான்களைக் கொண்டிருந்தன, அதாவது, ப்ளூரிபோடென்ட் கூட்டாளி. விதிவிலக்கு குரோமோசோம்கள் 1 மற்றும் I: HESS2 மற்றும் HESS3 குளோன்களில், HM-1 செல்களின் குறிப்பான்களுடன், சோமாடிக் கூட்டாளியின் குறிப்பான்கள் சிறிய அளவில் இருந்தன. இத்தகைய முடிவுகள் சோமாடிக் கூட்டாளியின் குரோமோசோம்கள் 1 மற்றும் I இன் முழுமையற்ற பிரிப்பை பிரதிபலிக்கக்கூடும், மேலும் இந்த குரோமோசோம்களுக்கான ட்ரைசோமி HESS2 மற்றும் HESS3 குளோன்களின் 30-40% செல்களில் காணப்படுகிறது என்ற சைட்டோஜெனடிக் தரவுகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. HESS4 குளோன் அதன் குரோமோசோமால் கலவையில் கணிசமாக வேறுபட்டது: இந்த குளோனில் உள்ள பல ஆட்டோசோம்கள் ESC மரபணுவிலிருந்து (குரோமோசோம்கள் 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 13, 14, மற்றும் 17) தோன்றின, ஆனால் 1, 9, 11, 12, 15, 16, 18, மற்றும் 19 குரோமோசோம்கள் இரு பெற்றோரின் ஹோமோலாக்களால் குறிப்பிடப்பட்டன. இந்த ஹோமோலாகஸ் குரோமோசோம்களைக் குறிக்கும் மைக்ரோசாட்டெலைட்டுகளின் அளவு விகிதம் தோராயமாக 1:1 ஆகும். இது ஒரு ஹோமோலாக் ESC மரபணுவிலிருந்து தோன்றியது என்றும், மற்றொன்று வேறுபட்ட செல்களிலிருந்து தோன்றியது என்றும் ஆசிரியர்கள் கருத அனுமதித்தது. HESS4 குளோனின் சில துணைக் குளோன்களில், சோமாடிக் கூட்டாளியின் குரோமோசோம்கள் 18 மற்றும் 19 இன் குறிப்பான்கள் மட்டுமே இருந்தன. பெறப்பட்ட முடிவுகள், HESS4 குளோனின் செல்களில், சோமாடிக் கூட்டாளியின் குரோமோசோம்களைப் பிரிப்பதைத் தவிர, ப்ளூரிபோடென்ட் மரபணுவின் மேலே பட்டியலிடப்பட்ட குரோமோசோம்களின் ஒன்று அல்லது இரண்டு ஹோமோலாஜ்களையும் நீக்குவது நிகழ்ந்தது என்பதைக் குறிக்கிறது, அதாவது, இரு பெற்றோரின் குரோமோசோம்களின் இருதரப்புப் பிரிப்பு இருந்தது - மிகவும் அசாதாரண நிகழ்வு, ஏனெனில் பெற்றோரில் ஒருவரின் குரோமோசோம்களைப் பிரிப்பது சைட்டோஹைப்ரிட்களின் சிறப்பியல்பு.

கூடுதலாக, 20வது பத்திக்குப் பிறகு, கலப்பின செல்களின் அனைத்து குளோன்களிலும் சோமாடிக் கூட்டாளியின் X குரோமோசோமின் குறிப்பான்கள் மட்டுமே இருந்தன, அதாவது, ESC X குரோமோசோம் குளோன்களில் சோமாடிக் கூட்டாளியின் X குரோமோசோமால் மாற்றப்பட்டது. இந்த முக்கியமான உண்மை, சுட்டி X குரோமோசோமுக்கு குறிப்பிட்ட FITC-லேபிளிடப்பட்ட ஆய்வைப் பயன்படுத்தி இன் சிட்டு கலப்பின தரவு மூலம் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது: ஒரு குரோமோசோமில் மட்டுமே நேர்மறை சமிக்ஞை கண்டறியப்பட்டது. சாகுபடியின் ஆரம்ப கட்டங்களில் (15வது பத்திக்கு முன்), சைட்டோஜெனடிக் தரவுகளின்படி, பல செல்கள் இரண்டு X குரோமோசோம்களைக் கொண்டிருந்தன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊடகங்களைப் பயன்படுத்துவது கலப்பின செல்களின் குரோமோசோமால் கலவையை கையாளவும், ESC மரபணுவின் பின்னணிக்கு எதிராக சோமாடிக் கூட்டாளியின் ஒற்றை குரோமோசோம்களைக் கொண்ட குளோன்களைத் தேர்ந்தெடுத்துத் தேர்ந்தெடுக்கவும் அனுமதிக்கிறது.

சைட்டோஹைப்ரிட் மரபணுவின் தனித்துவமான அம்சம், பெற்றோர் மரபணுக்களை ஒரு கருவில் உள்ளூர்மயமாக்குவது என்பதால், ESC-சோமாடிக் செல் கலப்பினங்களில் கரு மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகளைப் பாதுகாப்பது பற்றிய கேள்வி இயல்பாகவே எழுகிறது, இது வேறுபட்ட செல்லின் மரபணுவுடன் நெருங்கிய தொடர்பில் இருக்கும் நிலைமைகளின் கீழ். உருவவியல் ரீதியாக, ESCகள் மற்றும் சோமாடிக் செல்களின் சைட்டோஹைப்ரிட்கள் பெற்றோர் ESC வரிசையைப் போலவே இருந்தன. ப்ளூரிபோடென்சியின் மதிப்பீடு, குரோமோசோம்களின் கிட்டத்தட்ட-டிப்ளாய்டு தொகுப்பைக் கொண்ட அனைத்து குளோன்களும் இடைநீக்க கலாச்சாரங்களில் கரு உடல்களை உருவாக்கும் திறன் கொண்டவை என்பதைக் காட்டுகிறது, இதில் மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்கள் இருந்தன.

பெரும்பாலான கலப்பின செல்கள் ஆரம்பகால எலி கருக்களின் குறிப்பான ECMA-7 ஆன்டிஜெனைக் கொண்டிருந்தன, மேலும் அதிக கார பாஸ்பேட்டஸ் செயல்பாட்டையும் கொண்டிருந்தன. HESS2 குளோனின் கலப்பின செல்களை உள்ளடக்கிய தொடர்ச்சியான ஊசி சைமராக்களைப் பெறுவதற்கான சோதனைகளில் கலப்பின செல்களின் உயர் ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகள் குறித்த மிகவும் உறுதியான தரவு பெறப்பட்டது. உயிர்வேதியியல் குறிப்பான்களின் பகுப்பாய்வு, நன்கொடை கலப்பின செல்களின் சந்ததியினர் சைமராக்களின் பெரும்பாலான திசுக்களில் இருப்பதைக் காட்டியது. எனவே, ESCகளை இணைப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட கலப்பின செல்கள் மற்றும் சோமாடிக் வேறுபடுத்தப்பட்ட செல்கள், பிளாஸ்டோசிஸ்ட் குழிக்குள் செலுத்தப்படும்போது சைமராக்களை உருவாக்கும் திறன் உட்பட, உயர் மட்டத்தில் ப்ளூரிபோடென்சியைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன.

HESS2 மற்றும் HESS4 குளோன்கள் பெற்றோர் குரோமோசோம்களின் கலவையில் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன, ஆனால் ஒத்த ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகளைக் கொண்டிருந்தன. கலப்பின மரபணுவில் உள்ள ப்ளூரிபோடென்சி ஒரு ஆதிக்கப் பண்பாக வெளிப்படுகிறது என்று கருதலாம், ஆனால் கரு மரபணுவின் அனைத்து குரோமோசோம்களும் ப்ளூரிபோடென்சியைப் பராமரிக்கும் செயல்பாட்டில் ஈடுபடவில்லை என்பது சாத்தியம். இந்த அனுமானம் சரியாக இருந்தால், ப்ளூரிபோடென்ட் கூட்டாளியின் சில குரோமோசோம்களை கலப்பின செல்களின் மரபணுவிலிருந்து நீக்குவது அவற்றின் ப்ளூரிபோடென்ட் நிலையில் மாற்றத்துடன் இருக்காது என்று எதிர்பார்க்கலாம். இந்த வழக்கில், கரு கலப்பின செல்களில் பெற்றோர் குரோமோசோம்களைப் பிரிப்பதைப் பற்றிய பகுப்பாய்வு, கரு செல்களின் ப்ளூரிபோடென்சியைக் கட்டுப்படுத்துவதற்குப் பொறுப்பான குரோமோசோம்களை அடையாளம் காண்பதை நெருக்கமாக அணுக அனுமதிக்கும்.

O. Serov et al. (2001) 129/01a சுட்டி மரபணு வகையைக் கொண்ட மற்றும் DD எலிகளின் X குரோமோசோமைக் கொண்ட சாதாரண எலிகளுடன் சைமராக்களைக் கடப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட 50 சந்ததிகளில் எந்த சந்ததியையும் கண்டுபிடிக்கவில்லை. சோமாடிக் மரபணுவின் செல்வாக்கின் கீழ் கலப்பின செல்களில் ப்ளூரிபோடென்சி குறைவதே இதற்குக் காரணம் என்று ஆசிரியர்கள் நம்புகின்றனர். ஒரு மாற்று விளக்கம், சில ஆட்டோசோம்களில் ட்ரைசோமியின் எதிர்மறை விளைவு மற்றும் ஒடுக்கற்பிரிவின் போது கலப்பின செல்களில் பாலின குரோமோசோம்களில் ஏற்றத்தாழ்வு (XXY 15வது பத்தி வரை செல்களில் காணப்பட்டது) இருக்கலாம். XXY செல்கள் ஒடுக்கற்பிரிவுக்கு உட்பட முடியாது மற்றும் கேமட்களை உருவாக்க முடியாது என்பது அறியப்படுகிறது. டிரைசோமி கலப்பின செல்களின் பெருக்க செயல்பாட்டில் குறைவை ஏற்படுத்தக்கூடும், இதன் விளைவாக சைமராக்களின் வளர்ச்சியில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட நன்மை பெறுநரின் கருவின் செல்களுக்குச் சொந்தமானதாக இருக்கலாம். கலப்பின செல்களின் ப்ளூரிபோடென்ட் திறனைப் போதுமான அளவில் மதிப்பிடுவதற்கு, சாதாரண டிப்ளாய்டு குரோமோசோம்களைக் கொண்ட கலப்பின குளோன்களைப் பெறுவது அவசியம்.

O. Serov மற்றும் இணை ஆசிரியர்களின் (2001) சோதனைகளில், கலப்பின செல்களின் மரபணுவில் ஒரு சோமாடிக் செல்லின் X குரோமோசோமை மறுநிரலாக்கம் செய்வதற்கான சாத்தியக்கூறு முதல் முறையாக நிரூபிக்கப்பட்டது. ஆசிரியர்களின் இந்த முடிவு, hprt மரபணுவின் (ஒரு X குரோமோசோம் மார்க்கர்) சைமராக்களில் வெளிப்பாட்டின் பகுப்பாய்விலிருந்து பின்வருமாறு: DD/c எலிகளின் hprt இன் அலெலிக் மாறுபாட்டின் இருப்பு அனைத்து பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட சைமெரிக் திசுக்களிலும் கண்டறியப்பட்டது. பிளாஸ்டோசிஸ்ட் குழிக்குள் கலப்பின செல்கள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பிறகு, சைட்டோஹைப்ரிட்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படாத நிலைமைகளுக்குள் விழுகின்றன என்பதையும், கலப்பின செல்களின் மரபணுவில் X குரோமோசோமைப் பாதுகாப்பது என்பது அதன் கடமைப்பட்ட கூறுகளாக மாறிவிட்டது என்பதையும், மரபணு அதை ப்ளூரிபோடென்ட் கூட்டாளியின் Y குரோமோசோமிலிருந்து வேறுபடுத்துவதில்லை என்பதையும் வலியுறுத்துவது பொருத்தமானது.

கலப்பின கரு உயிரணுக்களில் உள்ள சோமாடிக் மற்றும் ப்ளூரிபோடென்ட் மரபணுக்களின் தொடர்புகளின் பகுப்பாய்வின் முடிவுகளைச் சுருக்கமாகக் கூறும் ஆசிரியர்கள், சில சைட்டோஹைப்ரிட்களில் ப்ளூரிபோடென்சி ஒரு ஆதிக்கப் பண்பாக வெளிப்படுகிறது என்று முடிவு செய்கிறார்கள். கலப்பின மரபணு வேறுபட்ட உயிரணுக்களின் தனிப்பட்ட குரோமோசோம்களை மறுநிரலாக்கம் செய்யும் திறன் கொண்டது, இருப்பினும், கரு மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்சியில் சோமாடிக் மரபணுவின் தலைகீழ் விளைவின் சாத்தியத்தை இது விலக்கவில்லை. கலப்பின செல்களை வளர்க்கும்போது, வேறுபாட்டின் தூண்டல் ESCs HM-1 இன் அசல் பெற்றோர் வரிசையில் இருப்பதை விட கணிசமாக அடிக்கடி நிகழ்கிறது. முதன்மை காலனிகள் உருவாகும் போது இதேபோன்ற விளைவு காணப்படுகிறது: கரு கலப்பின செல்களின் பல முதன்மை காலனிகள் உருவாக்கத்தின் ஆரம்ப கட்டங்களில் அவற்றின் தேர்வு மற்றும் இனப்பெருக்கத்தின் போது குளோன்களின் பெரிய இழப்புகளுடன் வேறுபடுகின்றன.

இவ்வாறு, வேறுபட்ட உயிரணுக்களின் மரபணுவுடன் நெருங்கிய தொடர்பு இருந்தபோதிலும், ESC களை சோமாடிக் செல்களுடன் இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட சைட்டோஹைப்ரிட்கள், கரு மரபணுவின் தனித்துவமான சொத்தாக ப்ளூரிபோடென்சியைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. மேலும், அத்தகைய கலப்பின செல்களில், வேறுபட்ட உயிரணுக்களிலிருந்து உருவாகும் தனிப்பட்ட குரோமோசோம்களை மறு நிரலாக்கம் செய்வது சாத்தியமாகும். கரு மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகள் கலப்பின செல்களில் எந்த அளவிற்கு தக்கவைக்கப்படுகின்றன என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை, குறிப்பாக, கைமராக்களில் கிருமி வரிசையை உருவாக்குவதில் பங்கேற்கும் அவற்றின் திறன். இதற்கு ஒரு சாதாரண காரியோடைப் கொண்ட கரு கலப்பின செல்களைப் பெற வேண்டும். எப்படியிருந்தாலும், ப்ளூரிபோடென்சியைப் பராமரிப்பதில் அல்லது அதைக் கட்டுப்படுத்துவதில் ஈடுபட்டுள்ள குரோமோசோம்களை அடையாளம் காண்பதற்கான உண்மையான மரபணு மாதிரியாக ப்ளூரிபோடென்ட் கரு கலப்பின செல்கள் மாறக்கூடும், ஏனெனில் பெற்றோர் குரோமோசோம்களின் இருதரப்பு பிரிப்பு அத்தகைய வாய்ப்பை வழங்குகிறது.

ஓ. செரோவ் மற்றும் பலர் (2001) "குரோமோசோமல் நினைவகம்" என்று வரையறுக்கும் நிகழ்வின் ஆய்வு குறைவான கவர்ச்சிகரமானதல்ல. கலப்பின மரபணுவில், ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்கள் இரண்டு மாற்று உள்ளமைவுகளில் உள்ளன: சோமாடிக் கூட்டாளியின் ஹோமோலாஜ்கள் ஒரு காலத்தில் வேறுபாட்டிற்கு உட்பட்டுள்ளன, அதேசமயம் ப்ளூரிபோடென்ட் கூட்டாளியின் ஹோமோலாஜ்களில் இந்த செயல்முறை இப்போதுதான் தொடங்குகிறது. இதன் விளைவாக, கலப்பின செல்கள் மூலம் உயர் ப்ளூரிபோடென்ட் பண்புகளைப் பாதுகாப்பது, சோமாடிக் கூட்டாளியிடமிருந்து வெளிப்படும் பரிவர்த்தனை காரணிகளின் செல்வாக்கு இருந்தபோதிலும், ESC ஹோமோலாஜ்களின் "ப்ளூரிபோடென்ட்" உள்ளமைவு கலப்பின மரபணுவில் போதுமான அளவு நிலையானது என்பதைக் குறிக்கிறது. சைமராக்களின் வளர்ச்சியின் போது வேறுபடுத்தப்பட்ட மரபணுவின் ஹோமோலோகஸ் குரோமோசோம்களை மறு நிரலாக்கம் செய்வதற்கான மேலே விவரிக்கப்பட்ட அறிகுறிகள், இன் விட்ரோவில் சைட்டோஹைப்ரிட்களின் உருவாக்கம் மற்றும் சாகுபடியின் முதல் கட்டங்களில் அவை இன் விவோவில் வேறுபாட்டின் போது பெறப்பட்ட நிலையைத் தக்கவைத்துக்கொள்வதற்கான சாத்தியத்தை விலக்கவில்லை. சமீபத்தில் பெறப்பட்ட தரவுகளின்படி, கரு கலப்பின செல்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படாத சூழலுக்கு மாற்றப்படும்போது, அவை சோமாடிக் கூட்டாளியின் குரோமோசோம்களை மட்டுமே தீவிரமாக நீக்குவதைக் காட்டுகின்றன, அதாவது, கலப்பின செல்களின் மரபணு 10-15 பத்திகளுக்கு இன் விட்ரோ சாகுபடிக்குப் பிறகு ஹோமோலாக்களை எளிதில் வேறுபடுத்துகிறது. எனவே, கரு கலப்பின செல்கள் கரு மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்சி போன்ற அடிப்படைப் பண்பை மட்டுமல்ல, அதன் மாற்றான கரு வேறுபாட்டையும் ஆய்வு செய்வதற்கான ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய சோதனை மாதிரியைக் குறிக்கின்றன.

கரு ஸ்டெம் செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் சிகிச்சை செயல்திறன்

ESC கள் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்களின் மாற்று சிகிச்சையின் சிகிச்சை செயல்திறனை பகுப்பாய்வு செய்வதற்கு முன், மேலே உள்ள விஷயங்களை சுருக்கமாகக் கூறுகிறோம். இன் விட்ரோவில் கரு உருவாக்கத்தை முழுமையாக செயல்படுத்துவதில் ESC களின் திறன்கள் போதுமானதாக இல்லை, ஏனெனில் இந்த விஷயத்தில் வளர்ச்சி குறைபாடுகள் உடலில் ESC களிலிருந்து தன்னியக்கமாகவும் சுயாதீனமாகவும் எழும் மெசன்கிமல் ஸ்டெம் செல்கள் இல்லாததால் ஏற்படுகின்றன. ESC களின் மரபணு திறன் ஜிகோட்டின் மரபணு திறனை விட குறைவாக உள்ளது, எனவே ESC கள் நேரடியாக கருக்களை குளோனிங் செய்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. வளர்ச்சித் திட்டங்கள் ஒரு நிலையான செயல்படுத்தலில் முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரே செல்கள் என்பதால் ESC களின் தனித்துவமான உயிரியல் திறன் மரபணு செயல்பாடு பற்றிய ஆய்வுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ESC களின் உதவியுடன், மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வளர்ச்சியை குறியாக்கம் செய்யும் ஆரம்ப மற்றும் தாமதமான மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டை செயல்படுத்தும் சமிக்ஞைகளின் முதல் சேர்க்கைகள் டிகோட் செய்யப்படுகின்றன. இன் விட்ரோவில் ESC மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்சியைப் பாதுகாப்பது, அவற்றை ஈடுசெய்யும் மீளுருவாக்கத்திற்கான ஒரு தனித்துவமான கருவியாக ஆக்குகிறது, உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களுக்கு சேதம் ஏற்பட்டால் செல்லுலார் இழப்புகளை தானாகவே நிரப்பும் திறன் கொண்டது. ஒரு சிறந்த அனுமான சூழ்நிலையில், "... நன்கொடையாளர் ESC-களை இடமாற்றம் செய்யும் போது, சுருக்கமாக நிரம்பிய நிரல்கள் பெறுநரின் உடலுக்குள் மாற்றப்படுகின்றன, அவை சாதகமான சூழ்நிலையில், புதிய திசுக்களின் கட்டுமானத்தில் உணரப்படுகின்றன"7, "... பெறுநரின் உடலில் உருவவியல் மற்றும் செயல்பாட்டு மட்டங்களில் திறம்பட ஒருங்கிணைக்கப்படும்" திறன் கொண்டது என்று கருதலாம்.

இயற்கையாகவே, ESC களின் மோனோடிஃபெரண்டேஷனுக்கான முறைகளின் வளர்ச்சியைத் தொடர்ந்து, ஒரு சிறப்பு குளோனிலிருந்து இன் விட்ரோவில் பெறப்பட்ட செல்களின் செயல்பாட்டு செயல்பாடு குறித்த இன் விவோ ஆய்வு தொடங்கியது. பெருகும் ESC குளோன், மீளுருவாக்கம்-பிளாஸ்டிக் மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பெறுநர் திசு சேதத்தின் பகுதிகளில் உண்மையிலேயே தீவிரமாக ஒருங்கிணைக்கும் திறன் கொண்ட இடம்பெயர்வு முன்னோடி செல்களின் மக்கள்தொகையை உருவாக்குகிறது. DOPA நியூரான்களை சப்ஸ்டான்ஷியா நிக்ராவில் இடமாற்றம் செய்வது சோதனை ஹெமிபார்கின்சோனிசத்தில் மருத்துவ வெளிப்பாடுகளைக் குறைக்கிறது என்பது நிறுவப்பட்டுள்ளது. நன்கொடையாளர் நரம்பு ஸ்டெம் செல்களின் பிராந்திய மாற்று அறுவை சிகிச்சைகள், முதுகுத் தண்டு மற்றும் மூளையின் அதிர்ச்சி அல்லது குழப்பத்தால் ஏற்படும் மோட்டார் கோளாறுகளின் அளவைக் குறைக்கின்றன. டெமிலினேட்டிங் நோய்களில் ஸ்டெம் செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் முதல் நேர்மறையான முடிவுகளும் பெறப்பட்டுள்ளன. ESC களின் மீளுருவாக்கம்-பிளாஸ்டிக் திறன் நடைமுறை மருத்துவத்தில் செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையைப் பயன்படுத்துவதற்கான வரம்பற்ற சாத்தியங்களைத் திறக்கிறது என்று தெரிகிறது. இருப்பினும், எக்டோபிக் மண்டலங்களுக்கு இடமாற்றம் செய்யும்போது, ESC கள் தவிர்க்க முடியாமல் கட்டிகளாக மாறுகின்றன. ESC கள் நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுள்ள எலிகளுக்கு தோலடி முறையில் செலுத்தப்படும்போது டெரடோமாக்கள் உருவாகின்றன. சின்ஜீனிக் எலிகளில் டெஸ்டிகலின் காப்ஸ்யூலின் கீழ் ESC சஸ்பென்ஷன்கள் இடமாற்றம் செய்யப்படும்போது, டெரடோமாக்களும் உருவாகின்றன, அவை வெவ்வேறு திசுக்களைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றின் செல்கள் மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்களாகும். அத்தகைய டெரடோமாக்களில், குறைக்கப்பட்ட ஆர்கனோஜெனீசிஸின் செயல்முறைகள் மிகவும் அரிதானவை.

ஆரம்பகால ESC வழித்தோன்றல்களை பரிசோதனை நோயியல் உள்ள விலங்குகளுக்கு இடமாற்றம் செய்வதன் நேர்மறையான முடிவுகள் குறித்த தகவல்களை பல ஆய்வுகள் வழங்குகின்றன. மூளை மற்றும் முதுகெலும்பு காயங்களில் செயல்பாட்டுக் கோளாறுகளை சரிசெய்வதற்கும், சிரிங்கோமைலியா மற்றும் மல்டிபிள் ஸ்களீரோசிஸுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கும் ESC வழித்தோன்றல்களைப் பயன்படுத்தி செல்லுலார் நியூரோட்ரான்ஸ்பிளான்டேஷன் சோதனைகள் மற்றும் முதல் மருத்துவ பரிசோதனைகளில் மேலும் உருவாக்கப்பட்டு வருகிறது (ரெபின், 2001). ESC களில் இருந்து இன் விட்ரோ நியூரோஜெனீசிஸ் நுட்பத்தின் வருகையுடன், கரு மூளை திசுக்களைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, கரு நரம்பு திசு கலாச்சாரங்களிலிருந்து பெறப்பட்ட நியூரோஸ்பியர் டெரிவேடிவ்களை இடமாற்றம் செய்வதற்கான முறைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. இத்தகைய மாற்று இடைநீக்கங்கள் கணிசமாக ஒரே மாதிரியானவை மற்றும் நியூரான்கள் மற்றும் நியூரோக்லியாவின் உறுதியான முன்னோடிகளைக் கொண்டுள்ளன.

6 வாரங்களுக்கு வளர்ப்பு ஊடகத்தில் 10 μg/ml என்ற அளவில் ரெட்டினோயிக் அமிலத்தை தொடர்ந்து சேர்ப்பதன் மூலம், 80% க்கும் மேற்பட்ட போஸ்ட்மிடோடிக் நியூரான்கள் மனித கரு-(டெராடோ)-கார்சினோமா வரிசையில் NTERA-2 இல் உருவாகின்றன. இம்யூனோஃபெனோடைபிக் குறிப்பான்களுடன் பெயரிடப்பட்ட முதிர்ந்த நியூரான்களின் ஓட்ட வரிசைப்படுத்தல் மூலம் நியூரான் மக்கள்தொகையின் முழுமையான ஒருமைப்பாடு அடையப்படுகிறது, இது டெரடோகார்சினோமா மற்றும் முதிர்ச்சியடையாத செல்களின் எச்சங்களை அகற்ற அனுமதிக்கிறது. சோதனை விலங்குகளின் மூளையின் பல்வேறு பகுதிகளில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட பிறகு, அத்தகைய நியூரான்கள் உயிர்வாழ்வது மட்டுமல்லாமல், பிராந்திய நரம்பியல் வலையமைப்புகளிலும் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. உள்ளூர் CNS குறைபாடுகளின் சோதனை மாதிரிகளைக் கொண்ட விலங்குகளில், நரம்பியல் மாற்று அறுவை சிகிச்சை அதிர்ச்சிகரமான மூளை காயம், பக்கவாதம், டிமெயிலினேட்டிங் நோய்கள், சிறுமூளை வளர்ச்சியில் பரம்பரை குறைபாடுகள், லிப்பிட் நோய்கள் மற்றும் பாலிசாக்கரைடு படிவு போன்ற மனித நோய்க்குறியீடுகளின் மருத்துவ வெளிப்பாடுகளைக் குறைக்கிறது.

மத்திய நரம்பு மண்டலத்தின் சிதைவு நோய்களில் மீளுருவாக்கம் செயல்முறைகளை மேம்படுத்த, ESC களில் இருந்து மையலின் உற்பத்தி செய்யும் ஒலிகோடென்ட்ரோசைட்டுகளைப் பெறுவதற்கான தொழில்நுட்பங்கள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன. முதல் கட்டத்தில் பாரம்பரியமாக ESC களின் பெருக்கம், மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்குத் தேவையான செல்களின் எண்ணிக்கையை இனப்பெருக்கம் செய்வது ஆகியவை அடங்கும். இரண்டாவது கட்டத்தில், மையலின் உற்பத்தி செய்யும் ஒலிகோடென்ட்ரோசைட் முன்னோடிகளின் மக்கள்தொகையில் செல்களை இலக்கு வைத்து வேறுபடுத்துதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மார்க்கர் ஆன்டிஜென்களால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.

தைமஸ் முதிர்ச்சியில் மரபணு குறைபாடுகளால் ஏற்படும் நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுகளை சரிசெய்வதற்கான முறைகளை உருவாக்குவதற்கு ESC வழித்தோன்றல்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான சில வாய்ப்புகள் திறக்கப்படுகின்றன. தூண்டப்பட்ட மரபணு குறைபாட்டைக் கொண்ட நாக் அவுட் (ராக் 1) எலிகள் மீதான ஆய்வுகளில் - TCR மரபணுக்களின் V(D)J லோகியின் மறுசீரமைப்பு பொறிமுறையின் சீர்குலைவு, T-லிம்போசைட் செயல்பாட்டை இழக்க வழிவகுக்கிறது, ஆரம்பகால ESC வழித்தோன்றல்களை விலங்குகளின் தைமஸில் இடமாற்றம் செய்வது செல்லுலார் நோய் எதிர்ப்பு சக்திக்கு காரணமான நோயெதிர்ப்பு குளோன்களின் சாதாரண மக்கள்தொகையின் முதிர்ச்சியை மீட்டெடுக்கிறது. குழந்தைகளில் ஆபத்தான பரம்பரை இரத்த சோகைகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்காக இன் விட்ரோவில் முன்கூட்டியே வடிவமைக்கப்பட்ட ESCகளை இடமாற்றம் செய்வதற்கான மருத்துவ பரிசோதனைகள் நடந்து வருகின்றன.

மனித கரு ஸ்டெம் செல்களின் நிலையான கோடுகளின் வரையறுக்கப்பட்ட எண்ணிக்கை மற்றும் அவற்றின் தரப்படுத்தலின் தேவை ஆகியவற்றின் அடிப்படையில், கிளினிக்கில் ஸ்டெம் செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையை விரைவாக அறிமுகப்படுத்துவதற்கான ஆட்சேபனைகள் உள்ளன. தரப்படுத்தப்பட்ட ESC கோடுகளின் தூய்மையையும், வயதுவந்த மனித ஸ்டெம் செல்களையும் அதிகரிக்க, குறுகிய டேன்டெம் டிஎன்ஏ மறுநிகழ்வுகளின் மூலக்கூறு மரபணு பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில் ஒரு வரித் தேர்வு முறையைப் பயன்படுத்த முன்மொழியப்பட்டது. சிறிய குரோமோசோமால் மறுசீரமைப்புகள் மற்றும் மரபணு மாற்றங்கள் இருப்பதற்கான ESC கோடுகளை சோதிப்பதும் அவசியம், செல் வளர்ப்பு நிலைமைகளின் கீழ் நிகழும் சாத்தியக்கூறு மிகவும் அதிகமாக உள்ளது. அனைத்து வகையான ESCகள் மற்றும் பிராந்திய ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்களின் பண்புகளை கட்டாயமாக சோதிப்பது பற்றி ஒரு ஆய்வறிக்கை முன்வைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் அவற்றின் விட்ரோவில் இனப்பெருக்கம் கரு ஸ்டெம் செல்கள் அல்லது உறுதியான திசுக்களில் இயல்பாக இல்லாத புதிய பண்புகள் தோன்ற வழிவகுக்கும். குறிப்பாக, சைட்டோகைன்களுடன் ஊடகங்களில் நீண்டகால சாகுபடி ESC கோடுகளை கட்டி செல்களுக்கு நெருக்கமாகக் கொண்டுவருகிறது என்று கருதப்படுகிறது, ஏனெனில் அவை வரம்பற்ற செல் பிரிவுகளை மேற்கொள்ளும் திறனைப் பெறுவதன் மூலம் செல் சுழற்சி ஒழுங்குமுறையின் பாதைகளில் ஒத்த மாற்றங்களுக்கு உட்படுகின்றன. கட்டி வளர்ச்சிக்கான சாத்தியக்கூறுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு, சில ஆசிரியர்கள், ஆரம்பகால கரு ஸ்டெம் செல் வழித்தோன்றல்களை மனிதர்களுக்கு இடமாற்றம் செய்வது பொறுப்பற்ற செயல் என்று கருதுகின்றனர். அவர்களின் கருத்துப்படி, ESC களின் உறுதியான சந்ததியினரைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் பாதுகாப்பானது, அதாவது, வேறுபட்ட செல் முன்னோடிகளின் வரிசைகள். இருப்பினும், தற்போது, விரும்பிய திசையில் வேறுபடும் நிலையான மனித செல் வரிசைகளைப் பெறுவதற்கான நம்பகமான நுட்பம் இன்னும் உருவாக்கப்படவில்லை.

இதனால், மனித கரு ஸ்டெம் செல் வழித்தோன்றல்களை மாற்றுவதன் நேர்மறையான சிகிச்சை விளைவு குறித்த அதிகமான தரவுகள் இலக்கியங்களில் வெளிவந்து வருகின்றன. இருப்பினும், இந்த ஆய்வுகள் பல மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டு விமர்சிக்கப்படுகின்றன. ஆரம்பகால மருத்துவ பரிசோதனைகளின் முடிவுகள் ஆரம்பகால இயல்புடையவை என்றும், ஸ்டெம் செல்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட நோயின் மருத்துவப் போக்கில் சாதகமான விளைவை ஏற்படுத்தும் திறன் கொண்டவை என்றும் சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர். எனவே, செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் தொலைதூர முடிவுகள் குறித்த தரவைப் பெறுவது அவசியம். மருத்துவ நரம்பியல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் வளர்ச்சியின் நிலைகள் ஒரு வாதமாக மேற்கோள் காட்டப்படுகின்றன. உண்மையில், முதலில், பார்கின்சன் நோயில் கரு மூளை துண்டுகளை மாற்றுவதன் உயர் செயல்திறன் குறித்த வெளியீடுகள் இலக்கியத்தில் நிலவின, ஆனால் பின்னர் நோயாளிகளின் மூளையில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட கரு அல்லது கரு நரம்பு திசுக்களின் சிகிச்சை செயல்திறனை மறுக்கும் அறிக்கைகள் வெளிவரத் தொடங்கின.

NTERA-2 டெரடோகார்சினோமா ESC களில் இருந்து பெறப்பட்ட நியூரோபிளாஸ்ட்களின் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் பாதுகாப்பை மதிப்பிடுவதற்காக முதல் மருத்துவ பரிசோதனைகள் நடத்தப்பட்டன, அவற்றின் முதிர்ச்சியடையாத செல்கள் 100 மில்லியன் செல் நிறை குவியும் வரை கலாச்சாரத்தில் பெருக்கத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்டன. இந்த வழியில் பெறப்பட்ட சில செல்கள் பினோடைப்பை வகைப்படுத்தவும் செல்லுலார் அசுத்தங்களைத் தீர்மானிக்கவும், வைரஸ்கள் மற்றும் பாக்டீரியாக்களால் ஏற்படக்கூடிய மாசுபாட்டை சோதிக்கவும் பயன்படுத்தப்பட்டன. LIF மற்றும் கரு ஸ்ட்ரோமல் செல்களின் ஊட்டி அடுக்கு கலாச்சார ஊடகத்திலிருந்து அகற்றப்பட்டன, மேலும் சைட்டோகைன்கள் மற்றும் வளர்ச்சி காரணிகளின் கலவையைப் பயன்படுத்தி ESC களை நியூரோபிளாஸ்ட்களாக வேறுபடுத்துவதற்கான இலக்கு நிலைமைகள் உருவாக்கப்பட்டன. பின்னர் நியூரோபிளாஸ்ட்கள் ஒரு ஓட்ட செல் வரிசைப்படுத்தியில் முதிர்ச்சியடையாத டெரடோகார்சினோமா செல்களிலிருந்து சுத்திகரிக்கப்பட்டன. இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட செல்களின் இரண்டாம் நிலை சுத்திகரிப்பு மற்றும் பினோடைப் குணாதிசயத்திற்குப் பிறகு, ஸ்டீரியோடாக்சிக் மற்றும் கம்ப்யூட்டட் டோமோகிராஃபி கட்டுப்பாட்டின் கீழ் ஒரு சிறப்பு மைக்ரோகன்னுலா மற்றும் சிரிஞ்சைப் பயன்படுத்தி நோயாளிகளின் மூளையின் அடித்தளக் கருவில் (ரத்தக்கசிவு பக்கவாதத்திற்குப் பிறகு ஏழாவது மாதத்தில்) நியூரோபிளாஸ்ட்களின் இடைநீக்கம் (10-12 மில்லியன்) செலுத்தப்பட்டது. பக்கவாத மண்டலத்தில் நியூரான் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் விளைவுகளைப் பற்றிய ஒரு வருட பரிசோதனையில் எந்த பக்க அல்லது விரும்பத்தகாத விளைவுகளும் வெளிப்படவில்லை. மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு 6 முதல் 12 மாதங்கள் வரையிலான காலகட்டத்தில் பாதி நோயாளிகள் மோட்டார் செயல்பாட்டில் முன்னேற்றத்தைக் காட்டினர். செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு பக்கவாத மண்டலத்திற்கு அதிகரித்த இரத்த விநியோகத்துடன் நேர்மறையான மருத்துவ மாற்றங்களும் ஏற்பட்டன: பாசிட்ரான் எமிஷன் டோமோகிராஃபி படி, ஒளிரும் 2-டியோக்ஸிகுளுக்கோஸின் உறிஞ்சுதலில் சராசரி அதிகரிப்பு 18% ஐ எட்டியது, மேலும் சில நோயாளிகளில் - 35% ஐ எட்டியது.

இருப்பினும், பார்கின்சோனிசம் நோயாளிகளுக்கு நரம்பு மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் மருத்துவ செயல்திறன் குறித்து அமெரிக்க தேசிய சுகாதார நிறுவனங்கள் ஒரு சுயாதீன ஆய்வை மேற்கொண்டன. முதல் குழுவில் உள்ள நோயாளிகளுக்கு டோபமைனை உற்பத்தி செய்யும் கரு நரம்பு திசுக்களின் பிரிவுகளுடன் இடமாற்றம் செய்யப்பட்டது, அதே நேரத்தில் இரண்டாவது குழு நோயாளிகள் ஒரு போலி அறுவை சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்பட்டனர். டோபமைன் உற்பத்தி செய்யும் கரு நியூரான்கள் பெறுநர்களின் மூளையில் உயிர் பிழைத்திருந்தாலும், அத்தகைய நரம்பு மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் பூஜ்ஜிய மருத்துவ செயல்திறனை முடிவுகள் குறிப்பிடுகின்றன. மேலும், கரு நரம்பு திசுக்களை இடமாற்றம் செய்த 2 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, 15% நோயாளிகள் தொடர்ச்சியான டிஸ்கினீசியாவை உருவாக்கினர், இது மருந்துப்போலி குழுவில் உள்ள நோயாளிகளில் இல்லை (ஸ்டெம் செல்கள்: அறிவியல் முன்னேற்றம் மற்றும் எதிர்கால ஆராய்ச்சி திசைகள். நேட். இன்ஸ்ட், ஆஃப் ஹெல்த். யுஎஸ்ஏ). இந்த நோயாளிகளில் நோயின் மேலும் வளர்ச்சியின் அவதானிப்புகள் தொடர்ந்து நடைபெற்று வருகின்றன.

சில ஆசிரியர்கள், நோயாளி குழுக்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான வெவ்வேறு அணுகுமுறைகள், அவர்களின் நிலையை புறநிலையாக மதிப்பிடுவதற்கான முறைகளின் போதுமான தேர்வு இல்லாதது மற்றும், மிக முக்கியமாக, கரு நரம்பு திசுக்களின் வளர்ச்சியின் வெவ்வேறு காலகட்டங்கள் மற்றும் இந்த திசு பெறப்பட்ட மூளையின் வெவ்வேறு பகுதிகள், வெவ்வேறு மாற்று அளவுகள் மற்றும் அறுவை சிகிச்சை தலையீட்டின் வழிமுறை அம்சங்கள் ஆகியவற்றுடன் நரம்பியல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் மருத்துவ செயல்திறனை மதிப்பிடுவதில் முரண்பாடான இலக்கியத் தரவை தொடர்புபடுத்துகின்றனர்.

சோதனை ஹெமிபார்கின்சோனிசம் உள்ள எலிகளின் மூளையின் ஸ்ட்ரைட்டம் பகுதிக்குள் ப்ளூரிபோடென்ட் கரு ஸ்டெம் செல்களை நேரடியாக இடமாற்றம் செய்யும் முயற்சிகள் ESC களின் பெருக்கம் மற்றும் டோபமினெர்ஜிக் நியூரான்களாக அவை வேறுபடுத்தப்படுதல் ஆகியவற்றுடன் சேர்ந்தன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். ESC மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு, அப்போமார்பைன் சோதனையில் நடத்தை முரண்பாடுகள் மற்றும் மோட்டார் சமச்சீரற்ற தன்மை சரிசெய்தல் காணப்பட்டதால், புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட நியூரான்கள் நரம்பியல் வலையமைப்புகளில் திறம்பட ஒருங்கிணைக்கப்பட்டன என்று கருத வேண்டும். அதே நேரத்தில், இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட ESC களை மூளைக் கட்டிகளாக மாற்றியதால் சில விலங்குகள் இறந்தன.

அமெரிக்காவின் தேசிய மற்றும் மருத்துவ அகாடமிகளின் நிபுணர்கள், அமெரிக்காவின் தேசிய சுகாதார நிறுவனத்தின் நிபுணர்கள், ESC களின் மருத்துவ திறன் மிகவும் தீவிரமான கவனத்திற்கு உரியது என்று நம்புகிறார்கள், ஆனால் மனித நோய்களின் போதுமான உயிரியல் மாதிரிகள் (ஸ்டெம் செல்கள் மற்றும் எதிர்கால மீளுருவாக்கம் மருத்துவம் தேசிய அகாடமி பிரஸ்.; ஸ்டெம் செல்கள் மற்றும் எதிர்கால ஆராய்ச்சி திசைகள். நேஷனல் இன்ஸ்ட், ஹெல்த் யுஎஸ்ஏ) மீதான சோதனைகளில் அவற்றின் பண்புகள், சிக்கல்கள் மற்றும் நீண்டகால விளைவுகள் பற்றிய விரிவான ஆய்வு தேவை என்பதை வலியுறுத்துகின்றனர்.

இந்தக் கண்ணோட்டத்தில், ESC சஸ்பென்ஷனை டெஸ்டிஸில் இடமாற்றம் செய்வதன் மூலம் பெறப்பட்ட சோதனை டெரடோமாக்களின் ஒப்பீட்டு ஹிஸ்டாலஜிக்கல் பகுப்பாய்வு, ஆரம்பகால கருவை இடமாற்றம் செய்வதன் விளைவாக உருவான டெரடோமாக்களுடன், ESC ஐயும் கொண்டுள்ளது, ESC, அவற்றின் தோற்றம் அல்லது சில சுற்றியுள்ள செல்களுடனான தொடர்பு எதுவாக இருந்தாலும், அவற்றின் கட்டி-ஜெனிக் திறனை அதே வழியில் செயல்படுத்துகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வழித்தோன்றல்களைக் கொண்ட கட்டிகள் ஒரு ESC இலிருந்து எழக்கூடும் என்பதால், அத்தகைய டெரடோமாக்கள் ஒரு குளோனல் தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளன என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது (ரீகா, 2001). ஒரு சாதாரண காரியோடைப் கொண்ட குளோன் செய்யப்பட்ட ESCகள் நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுள்ள எலிகளுக்கு இடமாற்றம் செய்யப்பட்டபோது, பல்வேறு வகையான வேறுபட்ட சோமாடிக் செல்களைக் கொண்ட டெரடோமாக்களும் உருவாக்கப்பட்டன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. இந்த சோதனைத் தரவு டெரடோமாக்களின் குளோனல் தோற்றத்திற்கு குறைபாடற்ற சான்றாகும். வளர்ச்சி உயிரியலின் பார்வையில், பல உறுதியான முன்னோடி செல்கள் அல்ல, ஆனால் ஒரு ஒற்றை ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல் டெரடோமாவை உருவாக்கும் மூன்று கிருமி அடுக்குகளின் வேறுபட்ட வழித்தோன்றல்களின் மூலமாக செயல்படுகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், நடைமுறை செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்கான பாதையில், இந்த ஆய்வுகளின் முடிவுகள், தடைசெய்யக்கூடியதாக இல்லாவிட்டாலும், சாத்தியமான ஆபத்தின் எச்சரிக்கை அறிகுறியாகும், ஏனெனில் வயதுவந்த நோயெதிர்ப்பு குறைபாடுள்ள எலிகளின் பல்வேறு திசுக்களில் ESCகள் அல்லது ஆதிகால கிருமி செல்களை தடுப்பூசி போடுவது தவிர்க்க முடியாமல் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட ஸ்டெம் செல்களிலிருந்து கட்டிகளின் வளர்ச்சியை ஏற்படுத்துகிறது. எக்டோபிகல் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட ESCகளின் நியோபிளாஸ்டிக் சிதைவு, ESCகள் மற்றும் முன்னோடி குளோன்களை சிறப்பு கோடுகளாக பகுதியளவு வேறுபடுத்துவதால், வேறுபட்ட செல்களின் செயற்கைக்கோள் மக்கள்தொகை வெளிப்பாட்டுடன் சேர்ந்துள்ளது. சுவாரஸ்யமாக, ESCகள் எலும்பு தசைகளில் இடமாற்றம் செய்யப்படும்போது, நியூரான்கள் பெரும்பாலும் டெரடோகார்சினோமா செல்களுக்கு அடுத்ததாக உருவாகின்றன. இருப்பினும், ESCகளை பிரிக்கும் முட்டை அல்லது பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்துவது, நியோபிளாஸ்டிக் கூறுகள் உருவாகாமல் கருவில் செல்களை முழுமையாக ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம் சேர்ந்துள்ளது. இந்த வழக்கில், பிறப்புறுப்பு ப்ரிமார்டியம் உட்பட, கருவின் அனைத்து உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களிலும் ESCகள் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. இத்தகைய அலோபீன் விலங்குகள் முதலில் 8-100 செல் நிலைகளில் டெரடோகார்சினோமா 129 செல்களை ஆரம்பகால கருக்களில் அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் பெறப்பட்டன. அலோபீன் எலிகளில், நன்கொடையாளர் ESC களில் இருந்து பெறப்பட்ட பன்முகத்தன்மை கொண்ட உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை எலும்பு மஜ்ஜை, குடல், தோல், கல்லீரல் மற்றும் பிறப்புறுப்புகளின் திசுக்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, இது பரிசோதனையில் இனங்களுக்கிடையேயான செல் சைமராக்களை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்குகிறது. ஆரம்பகால கருவின் வளர்ச்சி காலம் குறைவாக இருந்தால், செல் சைமரைசேஷனின் சதவீதம் அதிகமாகும், அலோபீன் கருவின் ஹீமாடோபாய்டிக் அமைப்பு, தோல், நரம்பு மண்டலம், கல்லீரல் மற்றும் சிறுகுடலில் அதிக அளவு சைமரைசேஷன் காணப்படுகிறது. ஒரு வயது வந்த உயிரினத்தில், ஹிஸ்டோஹீமடிக் தடைகளால் பெறுநரின் நோயெதிர்ப்பு மண்டலத்திலிருந்து பாதுகாக்கப்படும் திசுக்கள் சைமரைசேஷனுக்கு ஆளாகின்றன:முதன்மை கிருமி செல்களை டெஸ்டிகுலர் பாரன்கிமாவில் இடமாற்றம் செய்வது, பெறுநரின் முளை திசு அடுக்கில் நன்கொடையாளர் ஸ்டெம் செல்களை இணைப்பதோடு சேர்ந்துள்ளது. இருப்பினும், ESC களை ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் இடமாற்றம் செய்யும் போது, நன்கொடையாளர் முதன்மை கிருமி செல்களை உருவாக்குவதன் மூலம் பாலியல் உறுப்புகளின் சைமெரிக் அடிப்படைகள் உருவாகாது. சிறப்பு நிலைமைகள் உருவாக்கப்படும்போது, ESC களின் ப்ளூரிபோடென்சி குளோனிங்கிற்கும் பயன்படுத்தப்படலாம்: எலி ESC களை 8-16 செல் எலி கருவாக இடமாற்றம் செய்வது, இதில் செல்லுலார் மைட்டோஸ்கள் சைட்டோகால்சினால் தடுக்கப்படுகின்றன, நன்கொடையாளர் ESC களில் இருந்து ஒரு கருவை உருவாக்குவதன் மூலம் சாதாரண கரு உருவாக்கத்தை செயல்படுத்துவதை ஊக்குவிக்கிறது.

எனவே, அலோஜெனிக் ESC மாற்று அறுவை சிகிச்சைக்கு மாற்றாக, சோமாடிக் செல் கருக்களை ஒரு அணுக்கரு கொண்ட முட்டையில் இடமாற்றம் செய்து, ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்டை உருவாக்குவதை அடிப்படையாகக் கொண்ட சிகிச்சை குளோனிங் உள்ளது. இதன் உள் செல் வெகுஜனத்திலிருந்து, சோமாடிக் கருவின் நன்கொடையாளருக்கு மரபணு ரீதியாக ஒத்த ESCகளின் கோடுகள் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன. தொழில்நுட்ப ரீதியாக, இந்த யோசனை மிகவும் சாத்தியமானது, ஏனெனில் சோமாடிக் கருக்களை அணுக்கரு கொண்ட முட்டைகளாக இடமாற்றம் செய்த பிறகு பெறப்பட்ட பிளாஸ்டோசிஸ்ட்களிலிருந்து ESC கோடுகளை உருவாக்கும் சாத்தியம் ஆய்வக விலங்குகள் மீதான சோதனைகளில் மீண்டும் மீண்டும் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது (நாகி, 1990; முன்சி, 2000). குறிப்பாக, ராக்2 மரபணு மாற்றத்திற்கான ஹோமோசைகஸ் எலிகளில், சப்எபிடெர்மல் திசு செல்களை வளர்ப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்கள் கருக்களின் நன்கொடையாளர்களாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன, அவை அணுக்கரு கொண்ட ஓசைட்டுகளில் இடமாற்றம் செய்யப்பட்டன. ஓசைட் செயல்படுத்தலுக்குப் பிறகு, "சைகோட்" பிளாஸ்டோசிஸ்ட் உருவாகும் வரை வளர்க்கப்பட்டது, அதன் உள் செல் வெகுஜனத்திலிருந்து ESCகள் தனிமைப்படுத்தப்பட்டு, பிறழ்ந்த மரபணுவிற்கு (rag2~/~) பூஜ்ஜிய செல்களின் வரிசைக்கு மாற்றப்பட்டன. அத்தகைய ESC களில் ஒரு அலெலிக் மரபணுவின் பிறழ்வு ஹோமோலோகஸ் மறுசீரமைப்பு முறையால் சரி செய்யப்பட்டது. முதல் தொடர் சோதனைகளில், மறுசீரமைப்பு மீட்டெடுக்கப்பட்ட மரபணுவுடன் கூடிய ESC களில் இருந்து கரு உடல்கள் பெறப்பட்டன, அவற்றின் செல்கள் மறுசீரமைப்பு ரெட்ரோவைரஸ் (HoxB4i/GFP) மூலம் மாற்றப்பட்டன, மேலும் இனப்பெருக்கத்திற்குப் பிறகு, rag2~/~ எலிகளின் நரம்புக்குள் செலுத்தப்பட்டன. இரண்டாவது தொடரில், டெட்ராப்ளோயிட் பிளாஸ்டோமியர்ஸ் மரபணு மாற்றப்பட்ட ESC களுடன் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு, பெறுநர் பெண்களுக்கு இடமாற்றம் செய்யப்பட்டன. இதன் விளைவாக நோயெதிர்ப்பு திறன் கொண்ட எலிகள் rag2~/~ பிறழ்ந்த எலிகளுக்கு இடமாற்றம் செய்ய எலும்பு மஜ்ஜை நன்கொடையாளர்களாக செயல்பட்டன. இரண்டு தொடர்களிலும் முடிவு நேர்மறையானது: 3-4 வாரங்களுக்குப் பிறகு முதிர்ந்த சாதாரண மைலாய்டு மற்றும் லிம்பாய்டு செல்கள் அனைத்து எலிகளிலும் இம்யூனோகுளோபுலின்களை உற்பத்தி செய்யும் திறன் கொண்டவை காணப்பட்டன. எனவே, சோமாடிக் செல் கருக்களை ஓசைட்டுகளாக மாற்றுவது ESC கோடுகளைப் பெறுவதற்கு மட்டுமல்லாமல், சைட்டோஜெனோதெரபிக்கும் பயன்படுத்தப்படலாம் - பரம்பரை முரண்பாடுகளை சரிசெய்தல், ESC ஐ சரியான மரபணு தகவல்களை கொண்டு செல்வதற்கான ஒரு திசையனாகப் பயன்படுத்துதல். ஆனால் உயிரியல் நெறிமுறை சிக்கல்களுக்கு மேலதிகமாக, உயிரியல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையின் இந்த திசையில் அதன் வரம்புகள் உள்ளன. ஒரு குறிப்பிட்ட நோயாளியின் மரபணு வகைக்கு ஒத்த மரபணு வகையுடன் சிகிச்சை ரீதியாக குளோன் செய்யப்பட்ட செல்களை இடமாற்றம் செய்வது எவ்வளவு பாதுகாப்பானது என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை, ஏனெனில் அத்தகைய செல்கள் பிற நோய்களுக்கு ஒரு முன்கணிப்பைக் கொண்ட பிறழ்வுகளை அறிமுகப்படுத்தக்கூடும். சாதாரண மனித முட்டைகள் அணுகுவதற்கு கடினமான பொருளாகவே இருக்கின்றன, அதேசமயம் சோமாடிக் கருக்களை அணுக்கருவாக்கப்பட்ட விலங்கு முட்டைகளில் இடமாற்றம் செய்தாலும், கட்டமைக்கப்பட்ட "சைகோட்களில்" 15-25% மட்டுமே பிளாஸ்டோசிஸ்ட் நிலைக்கு உருவாகின்றன. ப்ளூரிபோடென்ட் குளோன் செய்யப்பட்ட ESC களின் ஒரு வரிசையைப் பெறுவதற்கு எத்தனை பிளாஸ்டோசிஸ்ட்கள் தேவை என்பது இன்னும் தீர்மானிக்கப்படவில்லை. சிகிச்சை குளோனிங் முறையின் சிக்கலான தன்மையுடன் தொடர்புடைய அதிக அளவிலான நிதிச் செலவுகளையும் குறிப்பிடுவது மதிப்பு.

முடிவில், ESC களில், ஹைப்போமெதிலேட்டட் டிஎன்ஏவுடன் கூடிய மரபணுவின் ப்ளூரிபோடென்சி உயர் டெலோமரேஸ் செயல்பாடு மற்றும் செல் சுழற்சியின் ஒரு குறுகிய C^ கட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், இது அவற்றின் தீவிரமான மற்றும் சாத்தியமான எல்லையற்ற இனப்பெருக்கத்தை உறுதி செய்கிறது, இதன் போது ESC கள் ஒரு டிப்ளாய்டு குரோமோசோம்களின் தொகுப்பையும் "இளம்" பினோடைபிக் பண்புகளின் தொகுப்பையும் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. கலாச்சாரத்தில் ESC களின் குளோனல் வளர்ச்சி, பெருக்கம் நிறுத்தப்பட்டு பொருத்தமான ஒழுங்குமுறை சமிக்ஞைகள் சேர்க்கப்படும்போது உயிரினத்தின் எந்தவொரு சிறப்பு செல் கோட்டிலும் அவற்றின் வேறுபாட்டைத் தடுக்காது. மீசன்கைமின் பங்கேற்பு இல்லாமல், நோக்டேஸைத் தவிர்த்து, ஆர்கனோஜெனீசிஸுக்கு வெளியே மற்றும் கரு உருவாக்கம் இல்லாமல் இன் விட்ரோவில் ESC களை சோமாடிக் செல் கோடுகளாக கட்டுப்படுத்தும் வேறுபாடு உணரப்படுகிறது. விவோவில் ESC களின் எக்டோபிக் அறிமுகம் தவிர்க்க முடியாமல் டெரடோகார்சினோமாக்கள் உருவாக வழிவகுக்கிறது. ESC களை ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட் அல்லது ஆரம்பகால கருவாக மாற்றுவது கரு திசுக்களுடன் அவற்றின் ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் அதன் உறுப்புகளின் நிலையான சைமரைசேஷன் ஆகியவற்றுடன் சேர்ந்துள்ளது.

உயிரணு மாற்று அறுவை சிகிச்சையை அடிப்படையாகக் கொண்ட மீளுருவாக்கம்-பிளாஸ்டிக் தொழில்நுட்பங்கள், உயிரணு உயிரியல், வளர்ச்சி உயிரியல், சோதனை மரபியல், நோயெதிர்ப்பு, நரம்பியல், இருதயவியல், ஹீமாட்டாலஜி மற்றும் சோதனை மற்றும் நடைமுறை மருத்துவத்தின் பல கிளைகளின் பிரதிநிதிகளின் ஆர்வங்களின் குறுக்குவெட்டு புள்ளியாகும். சோதனை ஆய்வுகளின் மிக முக்கியமான முடிவுகள், ஸ்டெம் செல்களை அவற்றின் பண்புகளில் இலக்கு மாற்றத்துடன் மறுநிரலாக்கம் செய்வதற்கான சாத்தியத்தை நிரூபிக்கின்றன, இது வளர்ச்சி காரணிகளைப் பயன்படுத்தி சைட்டோடிஃபெரண்டேஷன் செயல்முறைகளைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான வாய்ப்புகளைத் திறக்கிறது - மாரடைப்பு மீளுருவாக்கம், சிஎன்எஸ் புண்களை மீட்டெடுப்பது மற்றும் கணையத்தின் தீவு கருவியின் செயல்பாட்டை இயல்பாக்குதல். இருப்பினும், ESC வழித்தோன்றல்களை நடைமுறை மருத்துவத்தில் பரவலாக மாற்றுவதற்கு, மனித ஸ்டெம் செல்களின் பண்புகளை இன்னும் விரிவாகப் படிப்பது மற்றும் சோதனை நோய் மாதிரிகளில் ESCகளுடன் சோதனைகளைத் தொடர்வது அவசியம்.

உயிரியல் நெறிமுறை சிக்கல்கள் மற்றும் அலோஜெனிக் செல் மாற்று அறுவை சிகிச்சையை நிராகரிப்பதில் உள்ள சிக்கலை, ஒரு வயதுவந்த உயிரினத்தின் பிராந்திய ஸ்டெம் செல்களின் மரபணுவின் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட பிளாஸ்டிசிட்டி மூலம் தீர்க்க முடியும். இருப்பினும், தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் கவனமாக வகைப்படுத்தப்பட்ட ஹெமாட்டோபாய்டிக் ஆட்டோலோகஸ் செல்களை கல்லீரலில் இடமாற்றம் செய்யும் போது, புதிய ஹெபடோசைட்டுகள் பெறப்பட்டு, கல்லீரல் லோபூல்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன என்ற ஆரம்பத் தகவல் இப்போது திருத்தப்பட்டு விமர்சிக்கப்படுகிறது. ஆயினும்கூட, தைமஸில் நரம்பியல் ஸ்டெம் செல்களை இடமாற்றம் செய்வது புதிய நன்கொடையாளர் டி- மற்றும் பி-லிம்போசைட் முளைகளை உருவாக்குவதற்கு காரணமாகிறது என்றும், மூளை நரம்பியல் ஸ்டெம் செல்களை எலும்பு மஜ்ஜையில் இடமாற்றம் செய்வது நீண்டகால நன்கொடையாளர் மைலோ- மற்றும் எரித்ரோபொய்சிஸுடன் ஹெமாட்டோபாய்டிக் முளைகளை உருவாக்குவதற்கு வழிவகுக்கிறது என்றும் தரவு வெளியிடப்பட்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, ESC களின் திறனுக்கு மரபணுவை மறுநிரலாக்கம் செய்யும் திறன் கொண்ட ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்கள் ஒரு வயதுவந்த உயிரினத்தின் உறுப்புகளில் நிலைத்திருக்கும்.

மருத்துவ நோக்கங்களுக்காக ESC பெறுவதற்கான ஆதாரம் மனித கருவாகவே உள்ளது, இது மனித வாழ்க்கையின் தோற்றப் புள்ளியில் தார்மீக, நெறிமுறை, சட்ட மற்றும் மதப் பிரச்சினைகளின் புதிய குறுக்குவெட்டின் தவிர்க்க முடியாத தன்மையை முன்கூட்டியே தீர்மானிக்கிறது. ESC இன் கண்டுபிடிப்பு, உயிருள்ள செல்கள் மற்றும் பொருள், இருப்பு மற்றும் ஆளுமை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான கோடு எங்கே என்பது பற்றிய கடுமையான விவாதங்களை மீண்டும் தொடங்குவதற்கு ஒரு சக்திவாய்ந்த உத்வேகத்தை அளித்துள்ளது. அதே நேரத்தில், மருத்துவத்தில் ESC ஐ உருவாக்கி ஏற்றுக்கொள்ள மீண்டும் மீண்டும் முயற்சித்த போதிலும், அதைப் பயன்படுத்துவது தொடர்பான உலகளாவிய விதிமுறைகள், விதிகள் மற்றும் சட்டங்கள் எதுவும் இல்லை. ஒவ்வொரு மாநிலமும், அதன் சட்டத்தின் கட்டமைப்பிற்குள், இந்த சிக்கலை சுயாதீனமாக தீர்க்கிறது. தங்கள் பங்கிற்கு, உலகெங்கிலும் உள்ள மருத்துவர்கள், அத்தகைய விவாதங்களின் எல்லைக்கு அப்பால், முதன்மையாக கரு ஸ்டெம் செல்களை விட வயதுவந்த ஸ்டெம் செல் இருப்புகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் மீளுருவாக்கம்-பிளாஸ்டிக் மருத்துவத்தை எடுக்க தொடர்ந்து முயற்சி செய்கிறார்கள்.

கரு ஸ்டெம் செல்களை தனிமைப்படுத்தியதன் வரலாறு பற்றி சிறிது

டெரடோ(கரு)புற்றுநோய் செல்கள் 129/ter-Sv எலிகளின் தன்னிச்சையாக நிகழும் டெஸ்டிகுலர் டெரடோமாக்கள், Lt/Sv எலிகளின் தன்னிச்சையான கருப்பை டெரடோமாக்கள் மற்றும் எக்டோபிகல் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட கரு செல்கள் அல்லது திசுக்களிலிருந்து பெறப்பட்ட டெரடோமாக்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டன. இந்த முறையில் பெறப்பட்ட நிலையான சுட்டி டெரடோ(கரு)புற்றுநோய் செல் கோடுகளில், சில ப்ளூரிபோடென்ட், மற்றவை ஒரு குறிப்பிட்ட செல் வகையாக மட்டுமே வேறுபடுகின்றன, மேலும் சில சைட்டோடிஃபெரண்டியேஷனுக்கு முற்றிலும் இயலாதவை.

ஒரு காலத்தில், வளரும் கருவின் திசுக்களில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பிறகு டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா செல்களை ஒரு சாதாரண பினோடைப்பிற்குத் திரும்பச் செய்வதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் குறிக்கும் ஆய்வுகளிலும், மரபணு மாற்றப்பட்ட டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா செல்களை விட்ரோவில் உருவாக்குவதிலும் கவனம் செலுத்தப்பட்டது. மனித பரம்பரை நோயியலின் உயிரியல் மாதிரியாக்கத்திற்காக பிறழ்ந்த எலிகள் பெறப்பட்ட உதவியுடன்.

டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் செல் கோடுகளை தனிமைப்படுத்த நிபந்தனைக்குட்பட்ட இடைநீக்க சாகுபடி பயன்படுத்தப்பட்டது. கலாச்சாரத்தில், டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் செல்கள், ESC களைப் போலவே, கரு உடல்களை உருவாக்க வளர்ந்து, வரி பரிமாற்றத்திற்கு கட்டாய விலகல் தேவைப்படுகிறது, கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்களின் ஊட்டி அடுக்கில் அல்லது நிபந்தனைக்குட்பட்ட ஊடகத்தில் இடைநீக்க சாகுபடியின் போது ப்ளூரிபோடென்சியைப் பராமரிக்கிறது. ப்ளூரிபோடென்ட் டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் கோடுகளின் செல்கள் பெரியவை, கோள வடிவமானவை, அதிக கார பாஸ்பேடேஸ் செயல்பாட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, திரட்டுகளை உருவாக்குகின்றன மற்றும் பல திசை வேறுபாட்டைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்படும்போது, அவை மொருலாவுடன் ஒன்றிணைகின்றன, இது சைமெரிக் கருக்கள் உருவாக வழிவகுக்கிறது, இதில் டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் செல்களின் வழித்தோன்றல்கள் காணப்படுகின்றன. இருப்பினும், அத்தகைய சைமெரிக் கருக்களில் பெரும்பாலானவை கருப்பையில் இறக்கின்றன, மேலும் புதிதாகப் பிறந்த சைமெராக்களின் உறுப்புகளில், வெளிநாட்டு செல்கள் அரிதாகவே கண்டறியப்படுகின்றன மற்றும் குறைந்த அடர்த்தியில் உள்ளன. அதே நேரத்தில், கட்டிகளின் நிகழ்வு (ஃபைப்ரோசர்கோமா, ராப்டோமியோசர்கோமா, பிற வகையான வீரியம் மிக்க கட்டிகள் மற்றும் கணைய அடினோமா) கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது, மேலும் சைமெரிக் கருக்களின் கருப்பையக வளர்ச்சியின் போது கட்டி சிதைவு பெரும்பாலும் ஏற்படுகிறது.

சாதாரண கரு உயிரணுக்களின் நுண்ணிய சூழலில் உள்ள பெரும்பாலான டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் செல்கள், கிட்டத்தட்ட இயற்கையாகவே வீரியம் மிக்க நியோபிளாஸ்டிக் பண்புகளைப் பெறுகின்றன. கட்டமைப்பு மறுசீரமைப்பு செயல்பாட்டில் புரோட்டோ-ஆன்கோஜீன்கள் செயல்படுத்தப்படுவதால் மீளமுடியாத வீரியம் ஏற்படுகிறது என்று நம்பப்படுகிறது. விதிவிலக்குகளில் ஒன்று, எலி டெஸ்டிகுலர் டெரடோமாக்களிலிருந்து (வரி 129/Sv-ter) பெறப்பட்ட கருபுற்றுநோய் கோட்டின் செல்கள் ஆகும், அவை சைமெரிக் எலிகளில் கட்டி உருவாகாமல் கருவின் திசுக்கள் மற்றும் உறுப்புகளில் ஒருங்கிணைக்க அதிக திறனை வெளிப்படுத்துகின்றன. சைமெரிக் எலிகளில் டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் செல் கோடுகளின் வழித்தோன்றல்கள் நடைமுறையில் முதன்மை கோனோசைட்டுகளின் உருவாக்கத்தில் பங்கேற்காது. வெளிப்படையாக, இது பெரும்பாலான டெரடோ-(கரு)-புற்றுநோய் கோடுகளின் சிறப்பியல்பு குரோமோசோமால் பிறழ்வுகளின் அதிக அதிர்வெண் காரணமாகும், இதில் அனூப்ளோயிடி மற்றும் குரோமோசோமால் அசாதாரணங்கள் இரண்டும் காணப்படுகின்றன.

ஆய்வக நிலைமைகளில், ப்ளூரிபோடென்சி, அதிக பெருக்க செயல்பாடு மற்றும் வளர்ச்சியின் போது வேறுபடுத்தும் திறன் ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படும் மனித டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா செல்களின் பல நிலையான கோடுகள் பெறப்பட்டன. குறிப்பாக, மனித டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா செல்கள் NTERA-2 இன் கோடு நரம்பியல் சைட்டோடிஃபெரண்டியேஷனின் வழிமுறைகளை ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டது. புதிதாகப் பிறந்த எலிகளின் முன்மூளையின் சப்வென்ட்ரிகுலர் பகுதியில் இந்த கோட்டின் செல்களை இடமாற்றம் செய்த பிறகு, அவற்றின் இடம்பெயர்வு மற்றும் நியூரோஜெனெசிஸ் காணப்பட்டன. டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா வரி NTERA-2 இன் செல்களை வளர்ப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட நியூரான்களை பக்கவாதம் உள்ள நோயாளிகளுக்கு இடமாற்றம் செய்ய முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன, இது ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, நோயின் மருத்துவ போக்கில் முன்னேற்றத்திற்கு வழிவகுத்தது. அதே நேரத்தில், பக்கவாதம் உள்ள நோயாளிகளில் டெரடோ-(கரு)-கார்சினோமா வரி NTERA-2 இன் இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட செல்களின் வீரியம் மிக்க நிகழ்வுகள் எதுவும் இல்லை.

வேறுபடுத்தப்படாத ப்ளூரிபோடென்ட் எலி கரு ஸ்டெம் செல்களின் முதல் வரிகள் 1980களின் முற்பகுதியில் எவன்ஸ் மற்றும் மார்ட்டின் ஆகியோரால் பெறப்பட்டன, அவர்கள் அவற்றை பிளாஸ்டோசிஸ்டின் உள் செல் நிறை - எம்பிரியோபிளாஸ்டிலிருந்து தனிமைப்படுத்தினர். தனிமைப்படுத்தப்பட்ட ESC கோடுகள் ப்ளூரிபோடென்சி மற்றும் ஒரு சிறப்பு கலாச்சார ஊடகத்தில் காரணிகளின் செல்வாக்கின் கீழ் நீண்ட காலமாக பல்வேறு செல் வகைகளாக வேறுபடுத்தும் திறனைத் தக்கவைத்துக் கொண்டன.

"கரு ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்" என்ற சொல் லெராய் ஸ்டீவன்ஸுக்கு சொந்தமானது, அவர் கட்டி வளர்ச்சியின் நிகழ்வுகளில் புகையிலை தாரின் விளைவைப் பற்றி ஆய்வு செய்யும் போது, கட்டுப்பாட்டுக் குழுவின் நேரியல் (129/v) எலிகளில் டெஸ்டிகுலர் டெரடோகார்சினோமாவின் தன்னிச்சையான நிகழ்வுக்கு கவனத்தை ஈர்த்தார். டெஸ்டிகுலர் டெரடோகார்சினோமாக்களின் செல்கள் அதிக பெருக்க விகிதத்தால் வகைப்படுத்தப்பட்டன, மேலும் வயிற்று குழியிலிருந்து திரவத்தின் முன்னிலையில் அவை நியூரான்கள், கெரடினோசைட்டுகள், காண்ட்ரோசைட்டுகள், கார்டியோமயோசைட்டுகள், அத்துடன் முடி மற்றும் எலும்பு துண்டுகள் உருவாவதன் மூலம் தன்னிச்சையாக வேறுபடுகின்றன, ஆனால் தொடர்புடைய திசுக்களின் ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட சைட்டோஆர்கிடெக்சரின் எந்த அறிகுறிகளும் இல்லாமல். கலாச்சாரத்தில் வைக்கப்படும் போது, டெரடோகார்சினோமா செல்கள் அடி மூலக்கூறுடன் இணைக்கப்படாத ப்ளூரிபோடென்ட் குளோன்களாக வளர்ந்து கரு உடல்களை உருவாக்கின, அதன் பிறகு அவை பிரிவதை நிறுத்தி, நியூரான்கள், க்ளியா, தசை செல்கள் மற்றும் கார்டியோமயோசைட்டுகளாக தன்னிச்சையான ஒழுங்கற்ற வேறுபாட்டிற்கு உட்பட்டன. எலி டெரடோகார்சினோமா 129/v பல்வேறு சிறப்பு சோமாடிக் கோடுகளாக வேறுபடுத்தக்கூடிய செல்களில் 1% க்கும் குறைவாகவே உள்ளது என்பதை ஸ்டீவன்ஸ் கண்டறிந்தார், மேலும் வேறுபாடு அவற்றைப் பாதிக்கும் காரணிகளைப் பொறுத்தது (பெரிட்டோனியல் திரவத்தின் கலவை, முதிர்ந்த செல்களின் தயாரிப்புகள் அல்லது கலாச்சாரத்தில் சேர்க்கப்பட்ட திசுக்கள்). டெரடோகார்சினோமா செல்களில் கிருமி கோட்டின் கரு முன்னோடி செல்கள் இருப்பது பற்றிய லெராய் ஸ்டீவன்சனின் கருதுகோள் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது: வயது வந்த எலிகளின் திசுக்களில் டெரடோகார்சினோமாக்களை உருவாக்கும் முன் பொருத்தப்பட்ட கருக்களிலிருந்து கரு பிளாஸ்ட் செல்கள் இடைநீக்கம் செய்யப்பட்டன, மேலும் மூன்று கிருமி அடுக்குகளிலிருந்தும் பெறப்பட்ட பிற சோமாடிக் செல்கள் நியூரான்கள், கார்டியோமயோசைட்டுகள் மற்றும் பிற சோமாடிக் செல்கள் என வேறுபடுத்தப்பட்ட பெறுநர் விலங்குகளுக்கு இன்ட்ராபெரிட்டோனியல் நிர்வாகத்திற்குப் பிறகு அவற்றிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட தூய செல் கோடுகள். இன் விவோ சோதனைகளில், 8-32 நிலைகளில் பிளாஸ்டோமியர் நிலைகளில் மற்றொரு கோட்டின் எலி கருக்களில் ESC களை (எம்பிரோபிளாஸ்டிலிருந்து பெறப்பட்டது, ஆனால் ட்ரோபோபிளாஸ்டிலிருந்து அல்ல) இடமாற்றம் செய்வதன் மூலம் சைமெரிக் விலங்குகள் பிறக்கின்றன (கட்டிகள் உருவாகாமல்), அவற்றின் உறுப்புகளில் நன்கொடை திசுக்களின் முளைகள் காணப்பட்டன. கிருமி உயிரணு வரிசையில் கூட கைமரிசம் காணப்பட்டது.

எலி கருவின் பிறப்புறுப்பு மூலத்திலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முதன்மை முன்னோடி கிருமி செல்கள், டெரடோகார்சினோமா மற்றும் எம்பிரியோபிளாஸ்டிலிருந்து ஸ்டீவன்சன் பெற்ற ESC களுக்கு உருவவியல், நோயெதிர்ப்பு பினோடைப் மற்றும் செயல்பாட்டு பண்புகள் ஆகியவற்றில் ஒத்திருந்தன. ESC கள் ஒரு பிளாஸ்டோசிஸ்ட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பிறகு பிறந்த கைமராக்களில், உறுப்புகளின் அலோபீன் உருவவியல், கல்லீரல், நுரையீரல் மற்றும் சிறுநீரகங்களின் நன்கொடையாளர் மற்றும் பெறுநரின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு அலகுகளின் மொசைக் மாற்றத்தால் வகைப்படுத்தப்பட்டது. சில சந்தர்ப்பங்களில், பெறுநர் மற்றும் நன்கொடையாளர் செல்கள் இரண்டையும் கொண்ட குடல் கிரிப்ட்கள் அல்லது கல்லீரல் லோபுல்களின் உருவாக்கம் காணப்பட்டது. இருப்பினும், பெறுநர் சேர்ந்த இனத்தின் மரபணு நிரலின் படி உருவவியல் எப்போதும் உணரப்பட்டது, மேலும் கைமரிசம் செல்லுலார் மட்டத்திற்கு மட்டுமே வரையறுக்கப்பட்டது.

பின்னர், மீசன்கைம்-பெறப்பட்ட செல்கள் (கரு ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட்கள்) ஊட்டி அடுக்கில் சைட்டோடிஃபெரண்டேஷன் இல்லாமல் ESC களின் பெருக்கம், தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஊட்டச்சத்து ஊடகங்களில் LIF இன் கட்டாய இருப்புடன் நிகழ்கிறது, இது தண்டு மற்றும் முன்னோடி செல்கள் மட்டுமே உயிர்வாழ்வதைத் தேர்ந்தெடுத்து உறுதி செய்கிறது, அதே நேரத்தில் பெரும்பாலான சிறப்பு செல்லுலார் கூறுகள் இறக்கின்றன. இத்தகைய முறைகளைப் பயன்படுத்தி, 1998 இல் ஜேம்ஸ் தாம்சன் ஒரு மனித பிளாஸ்டோசிஸ்டின் உள் செல் வெகுஜனத்திலிருந்து ஐந்து அழியாத கரு ஸ்டெம் செல்களை தனிமைப்படுத்தினார். அதே ஆண்டில், ஜான் கெர்ஹார்ட் நான்கு முதல் ஐந்து வார வயதுடைய மனித கருக்களின் பிறப்புறுப்பு டியூபர்கிளிலிருந்து அழியாத ESC கோடுகளை தனிமைப்படுத்துவதற்கான ஒரு முறையை உருவாக்கினார். அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகள் காரணமாக, இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, கரு ஸ்டெம் செல்கள் மற்றும் உறுதியான திசுக்களின் ஸ்டெம் செல்கள் மீளுருவாக்கம் மருத்துவம் மற்றும் மரபணு சிகிச்சையின் நடைமுறையில் பயன்படுத்தத் தொடங்கின.