સ્ટેમ કોશિકાઓ અવિભાજિત કોષો છે જે ચોક્કસ કોષોમાં ભિન્નતા કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે અને અનિશ્ચિત સમય માટે વિભાજીત કરવાની તેમની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તેઓ ભ્રૂણ સ્ટેમ કોશિકાઓ, પુખ્ત સ્ટેમ કોશિકાઓ અને વિપરીત ભિન્ન સ્ટેમ કોશિકાઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, અને તેનો ઉપયોગ વિવિધ ક્ષેત્રો જેમ કે પુનર્જીવિત દવા અને દવાના વિકાસમાં થાય છે, પરંતુ ખાસ કરીને ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ નૈતિક વિવાદનું કારણ બને છે.
આધુનિક વિશ્વમાં, અમે વિવિધ પ્રકારની જાહેરાતોથી પરિચિત છીએ, સમાચારોમાં નવી તકનીકો વિશે શીખીએ છીએ અને શાળામાં સ્ટેમ સેલ શબ્દનો અભ્યાસ કરીએ છીએ. આ વર્તમાન અભ્યાસક્રમમાં સ્ટેમ સેલ્સના ઊંડાણપૂર્વકના કવરેજને કારણે છે, પરંતુ તમે તમારા રોજિંદા જીવનમાં વિવિધ પરિસ્થિતિઓમાં પણ તેનો સામનો કરી શકો છો. તમે કોસ્મેટિક જાહેરાતો અને તબીબી સમાચારોમાં તેમના વિશે સાંભળ્યું હશે. ત્વચાના ત્વચાના સ્તરમાં "ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સ" નામના સ્ટેમ કોશિકાઓના વિભાજનને પ્રેરિત કરીને કરચલીઓ ઘટાડવાનો દાવો કરતી જાહેરાતોથી અમે સતત બોમ્બ ધડાકા કરીએ છીએ, અથવા કોસ્મેટિક ઘટકો લાંબા ગાળાના કોસ્મેટિક લાભો માટે સ્ટેમ સેલને અસર કરી શકે છે. તબીબી સમાચારોમાં, રોગના અંતિમ ઉપચારની વારંવાર ચર્ચા કરવામાં આવે છે. અમે સ્ટેમ સેલ ટ્રાન્સપ્લાન્ટ વિશે વાંચ્યું છે જે લ્યુકેમિયા અને સ્ટ્રોક જેવા રોગોને ઠીક કરે છે. જેમ તમે જોઈ શકો છો, સ્ટેમ સેલ આપણા માટે ખૂબ જ ખાસ છે, પરંતુ તે જ સમયે, તે એક રહસ્ય બની શકે છે. તો, સ્ટેમ સેલ શું છે?
સ્ટેમ સેલને એક અભેદ કોષ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે વિભાજીત કરી શકે છે અને ચોક્કસ કોષ બની શકે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, તે એક કોષ છે જે કોઈ ચોક્કસ કાર્ય કરતું નથી, પરંતુ વિભાજન કરી શકે છે અને ચોક્કસ કાર્ય કરે છે તે કોષ બની શકે છે. આપણું શરીર આજે જે છે તે એક કોષના વિભાજનને કારણે છે જેને ફળદ્રુપ ઇંડા કહેવાય છે, એટલે કે ફલિત ઇંડા તરીકે ઓળખાતી એક કોષ વિભાજિત થાય છે અને એક જ અસ્તિત્વ બની જાય છે. આ રીતે, વિભાજન એ કોષની સૌથી મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા છે. સામાન્ય કોષોથી વિપરીત, સ્ટેમ સેલ્સ તેમની પોતાની વિભાજન મર્યાદા (હેફ્લિક લિમિટ) વધારી શકે છે, એટલે કે તેઓ અનિશ્ચિત રૂપે વિભાજિત કરી શકે છે.
સ્ટેમ કોશિકાઓ એકમાત્ર એવા કોષો નથી કે જે અનિશ્ચિત રૂપે વિભાજિત થઈ શકે. કેન્સર કોષો, ઉદાહરણ તરીકે, અનિશ્ચિત રૂપે વિભાજિત થઈ શકે છે. Henrietta Lacks નામની મહિલાના સર્વાઇકલ કેન્સરના કોષો 1951માં એકત્ર કરવામાં આવ્યા હતા અને હજુ પણ લેબમાં વિભાજિત થઈ રહ્યા છે. તો કેન્સર કોષો અને સ્ટેમ સેલ વચ્ચે શું તફાવત છે? જ્યારે બંને એકસરખા છે કે તેઓ અવિરતપણે વિભાજિત થાય છે, કેન્સર કોષો ભિન્નતા કરતા નથી, પરંતુ તેના બદલે તેમના પોતાના સમૂહ તરીકે ગુણાકાર કરવાનું ચાલુ રાખે છે. આ સતત વધતો સમૂહ આખરે ઓક્સિજન અને પોષક તત્વોની આસપાસના કોષોને છીનવી લે છે, જેના કારણે આસપાસના પેશીઓનો નાશ થાય છે. બીજી બાજુ, સ્ટેમ કોશિકાઓ ત્યારે જ વિભાજિત થાય છે જ્યારે તેઓ કોષમાંથી વિભાજનનો સંકેત મેળવે છે, અને એકવાર તેઓ વિભાજિત થાય છે, તેઓ પૂર્વનિર્ધારિત કોષના પ્રકારમાં ભિન્ન થવાનું વલણ ધરાવે છે: ત્વચા, પેટની અસ્તર, શુક્રાણુ અથવા શરીરના અન્ય કોઈપણ ભાગ. .
શરીરમાં મુખ્ય ત્રણ પ્રકારના સ્ટેમ સેલ છે. તેઓ ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ, પુખ્ત સ્ટેમ કોશિકાઓ અને પ્લુરીપોટન્ટ સ્ટેમ સેલ છે. તેમાંથી, પુખ્ત સ્ટેમ સેલનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો. 1956 માં, ઇ. ડોનલ થોમસ, એક અમેરિકન ઇન્ટર્નિસ્ટ, શોધ્યું કે જીવંત શરીરમાં દાખલ કરાયેલ અસ્થિમજ્જા નવા રક્ત કોશિકાઓ ઉત્પન્ન કરે છે, જેના કારણે તેમને 1990 માં ફિઝિયોલોજી અથવા મેડિસિનનું નોબેલ પુરસ્કાર મળ્યો હતો. ત્યારબાદ, નવેમ્બર 1998માં જેમ્સ થોમ્પસન યુનિવર્સિટીના વિસ્કોન્સિનના અને જ્હોન્સ હોપકિન્સ યુનિવર્સિટીના જ્હોન ગિયરહાર્ટ વિશ્વના પ્રથમ વૈજ્ઞાનિક બન્યા જેમણે ભ્રૂણમાંથી સ્ટેમ કોશિકાઓ અલગ કરી અને તેમને અન્ય પેશીઓમાં અલગ પાડ્યા. સ્ટેમ કોશિકાઓનું વિપરીત તફાવત એ પ્રમાણમાં તાજેતરનો વિકાસ છે. 2006 માં, જાપાનની ક્યોટો યુનિવર્સિટીના પ્રોફેસર શિન્યા યામાનાકાએ ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ જેવા પ્લુરીપોટન્ટ સ્ટેમ કોશિકાઓ બનાવવા માટે ઉંદરની ચામડીના ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સમાં ઘણા જનીનો દાખલ કર્યા, અને પછીના વર્ષે, તેમણે વિપરીત-વિવિધ સ્ટેમ સેલ બનાવવા માટે પુખ્ત ત્વચાના કોષોમાં જનીનો દાખલ કર્યા.
ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ કોષો છે જે ફળદ્રુપ ઇંડાના ગર્ભના તબક્કામાંથી મેળવી શકાય છે. ફળદ્રુપ ઇંડા બ્લાસ્ટોસિસ્ટ નામના તબક્કામાં પ્રવેશવા માટે વિભાજિત અને વિભાજીત થાય છે. બ્લાસ્ટોસિસ્ટની અંદર, અભેદ કોષો એકસાથે ભેગા થાય છે, અને આ કોષો ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ છે. ગર્ભસ્થ સ્ટેમ કોશિકાઓ ટોટીપોટન્ટ સ્ટેમ કોશિકાઓના ઉચ્ચતમ સ્તર પર હોય છે, જે પ્લેસેન્ટા સિવાય કોઈપણ કોષમાં ભેદ પાડવા સક્ષમ હોય છે. જો કે, ગર્ભના સ્ટેમ સેલની લણણી પછી ફળદ્રુપ ઇંડાને કાઢી નાખવામાં આવે છે કારણ કે તે સામાન્ય વ્યક્તિમાં વિકાસ કરી શકતો નથી. આ કારણોસર, ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓની આસપાસ નૈતિક ચર્ચા હજુ પણ ચાલુ છે. વિરોધીઓ દલીલ કરે છે કે ગર્ભના સ્ટેમ કોષો ફળદ્રુપ ઇંડાનો નાશ કરીને મેળવવામાં આવે છે, આમ એક જીવ બીજાને બચાવવા માટે લે છે. અન્ય પ્રકારનો ગર્ભ સ્ટેમ સેલ ક્લોન કરેલ ગર્ભ સ્ટેમ કોષો છે, જે પોતાના સોમેટિક કોષના ન્યુક્લિયસને એન્યુક્લેટેડ ઇંડામાં રોપવાથી બનાવવામાં આવે છે. ફળદ્રુપ ઇંડાના ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓ પર આનો ફાયદો એ છે કે જ્યારે સ્ટેમ કોશિકાઓમાંથી બનાવેલા અવયવો ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવામાં આવે ત્યારે રોગપ્રતિકારક અસ્વીકાર થતો નથી. જો કે, ક્લોન કરેલા ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓને અન્ય વાંધો છે કે ફળદ્રુપ ઇંડાને વધુ સંવર્ધન અને ગર્ભાશયમાં રોપવામાં આવવું જોઈએ, જે માનવ ક્લોનિંગ તરફ દોરી શકે છે. ઉપરાંત, વર્તમાન ટેક્નોલોજીમાં સ્ટેમ કોશિકાઓને ઇચ્છિત કોષોમાં સફળતાપૂર્વક અલગ કરવામાં સફળતાનો દર ઓછો છે, તેથી વધુ જીવનનો નાશ થવો જોઈએ.
બીજું પુખ્ત સ્ટેમ સેલ છે. બ્લાસ્ટોસિસ્ટ તબક્કા દરમિયાન, ગર્ભના સ્ટેમ સેલ શરીરના જુદા જુદા ભાગોમાં અલગ પડે છે અને તેમાંથી મોટા ભાગના અદૃશ્ય થઈ જાય છે. જો કે, તેમાંના કેટલાક શરીરના દરેક ભાગમાં રહે છે અને કોષો ઉત્પન્ન કરવાનું ચાલુ રાખે છે. તેઓ ચામડીની નીચે, આંતરડાના પટલમાં, હિપ્પોકેમ્પસમાં, અસ્થિ મજ્જામાં અને વધુ મળી શકે છે. જો કે, ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓથી વિપરીત, પુખ્ત સ્ટેમ કોશિકાઓ મલ્ટિપોટન્ટ હોય છે, એટલે કે તેમની પાસે મર્યાદિત સંખ્યામાં કોષો હોય છે જે વિવિધ પ્રકારના કોષોમાં ભેદ કરી શકે છે. તેમને પ્રયોગશાળામાં સંવર્ધન કરવામાં સમસ્યા એ છે કે તેમાંના મોટા ભાગના ઝડપથી અલગ પડે છે, તેથી તમે પૂરતા સ્ટેમ સેલ મેળવી શકતા નથી. નાના નમૂનાના કદ અને શરીરની અંદર સ્ટેમ કોશિકાઓના સ્થાનને કારણે તે મેળવવાનું પણ મુશ્કેલ છે. જો કે, પુખ્ત સ્ટેમ કોષોને રોગપ્રતિકારક રીતે નકારવામાં ન આવવાનો ફાયદો છે કારણ કે તેઓ તેમના પોતાના કોષોનો ઉપયોગ કરે છે, અને તેમાં કોઈ નૈતિક સમસ્યાઓ નથી.
છેલ્લે, પ્રેરિત પ્લુરીપોટન્ટ સ્ટેમ સેલ (IPSCs) એ માનવ શક્તિ દ્વારા બનાવવામાં આવેલ સ્ટેમ સેલ છે. શરીરના તમામ કોષો સમાન આનુવંશિક માહિતી ધરાવે છે કારણ કે તે બધા એક જ ફળદ્રુપ ઇંડામાંથી આવ્યા છે. આ કોષોના રિવર્સ ડિફરન્શિએશન દ્વારા બનાવેલ સ્ટેમ કોશિકાઓ તેમની પૂર્વ-ભિન્નતાની સ્થિતિમાં પાછા આવે છે તેને રિવર્સ ડિફરન્શિએટેડ સ્ટેમ સેલ કહેવામાં આવે છે. સોક્સ2 જનીન ઉપરાંત, જે પ્લુરીપોટેન્સી જાળવી રાખે છે, અને સી-માયક જનીન, જે કોષના પ્રસાર અને રૂપાંતરને પ્રોત્સાહન આપે છે, ઑક્ટો-4 અને Klf4 જેવા જનીનો સોમેટિક કોશિકાઓમાં દાખલ કરવામાં આવે છે જેથી તેઓ તેમની પૂર્વ-વિભેદક સ્થિતિમાં પાછા આવે. તેઓને "સ્વપ્ન કોષો" કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમની પાસે ગર્ભના સ્ટેમ કોશિકાઓની પ્લુરીપોટેન્સી છે જેમાં તેઓ તેમના પોતાના સોમેટિક કોષોમાંથી બને છે, પરંતુ તે નૈતિક રીતે સમસ્યારૂપ નથી. જો કે, તેઓ હજુ પણ પ્રાયોગિક તબક્કામાં છે, અને વિપરીત ભિન્નતાનો સફળતા દર સંપૂર્ણ નથી. જો રિવર્સ ડિફરન્સિએશન સ્થિર થઈ જાય, તો પણ તેનો અભ્યાસ કરવાની જરૂર છે કે શું તે શરીરના ઇચ્છિત કોષોમાં ભિન્ન થશે કે શું તે વિભાજિત થવાનું ચાલુ રાખશે અને કેન્સરગ્રસ્ત સમૂહ બનશે.
સ્ટેમ સેલનો અભ્યાસ અને ઉપયોગ કરવાથી ઘણી વસ્તુઓ શક્ય બને છે. સ્ટેમ સેલ સંશોધનનો એક મુખ્ય હેતુ અંગ પ્રત્યારોપણ છે. જ્યારે ઉંમર અથવા આઘાતને કારણે અવયવોને ન ભરી શકાય તેવું નુકસાન થાય છે, ત્યારે તેને જીવંત રહેવા માટે અન્ય વ્યક્તિ પાસેથી ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવાની જરૂર છે. જો કે, માંગની સરખામણીમાં પુરવઠો ખૂબ ઓછો છે અને સુસંગતતાનો મુદ્દો પણ છે. આ તે છે જ્યાં સ્ટેમ સેલ આવે છે, કારણ કે તેનો ઉપયોગ સ્વસ્થ અંગો બનાવવા માટે થઈ શકે છે. અંગોને બદલે પેશી એકમોના પ્રત્યારોપણનો ઉપયોગ સ્નાયુ કૃશતા, પાર્કિન્સન રોગ, ચેતાના નુકસાન અને ઓટોલોગસ બોન મેરો ટ્રાન્સપ્લાન્ટની સારવાર માટે થઈ શકે છે. વધુમાં, સ્ટેમ સેલનો ઉપયોગ વિવિધ પેશીઓમાં સ્ટેમ સેલને અલગ કરીને નવી દવાઓની અસરો અને જોખમોને ઝડપથી ચકાસવા માટે કરી શકાય છે, અને કેન્સરના સ્ટેમ સેલનો ઉપયોગ કેન્સર વિરોધી દવાઓની અસરોને ચકાસવા માટે કરી શકાય છે. સ્ટેમ કોશિકાઓના અસંખ્ય વિભાજનનો ઉપયોગ હૃદય રોગની અસરકારક સારવાર માટે પણ થઈ શકે છે, જેના માટે સતત વ્યવસ્થાપનની જરૂર છે.
અમે શીખ્યા કે સ્ટેમ સેલ શું છે, તેઓ અન્ય કોષોથી કેવી રીતે અલગ છે, તેમનો ઇતિહાસ, સ્ટેમ સેલના પ્રકારો અને તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય છે. સ્ટેમ સેલ દવાના ભવિષ્યના કેન્દ્રમાં હોવાની શક્યતા છે. ઉદાહરણ તરીકે, જનીન સંપાદન તકનીક સાથે સ્ટેમ કોશિકાઓનું સંયોજન દુર્લભ રોગોની સારવાર માટે અથવા અંગત અંગના પુનર્જીવનને સક્ષમ કરવા માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ ટેક્નોલોજીકલ એડવાન્સિસ દર્દીઓ માટે આરોગ્યસંભાળના ઓછા ખર્ચ અને વધુ વ્યક્તિગત સારવાર તરફ દોરી શકે છે. સ્ટેમ કોશિકાઓના વચન છતાં, તેઓ હજુ પણ ખૂબ જ ઓછા સંશોધન અને ઓછા ઉપયોગમાં લેવાય છે, તેથી જ રોજિંદા ઉત્પાદનોમાં સ્ટેમ કોશિકાઓ વિશેની માહિતીને આંધળી રીતે સ્વીકારવાને બદલે પસંદગીયુક્ત બનવું અને તેનું વિશ્લેષણ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે.
સ્ટેમ સેલનો ઉપયોગ વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બનશે. સંશોધકો સ્ટેમ સેલ્સનો ઉપયોગ કરીને પુનર્જીવિત દવા, દવા વિકાસ, જનીન ઉપચાર અને વધુમાં અદ્ભુત પરિણામોની અપેક્ષા રાખે છે. વધુમાં, સ્ટેમ સેલ ટેક્નોલોજીમાં પ્રગતિ આપણા જીવનની ગુણવત્તામાં સુધારો કરશે અને અસાધ્ય રોગોના ઈલાજની શક્યતાઓ ખોલશે. આ કારણોસર, સ્ટેમ સેલ સંશોધન ભવિષ્યમાં ધ્યાન આકર્ષિત કરવાનું ચાલુ રાખશે, અને આપણે તેની સંભવિતતાને સમર્થન આપવાનું ચાલુ રાખવાની જરૂર છે.