Embryonic Stem Cells and Induced Pluripotent Stem Cells

Abstract

Embryonic stem (ES) cells are derived from cells embedded in the inner cell mass of embryonic blastocytes at the preimplantation stage. These cells have self-renewal and pluripotent capacities. Because of these properties, these cells are thought to be useful in the treatment of many degenerative and genetic diseases. Scientists are forced into new research areas as experiments on human embryonic stem cells become harder because of ethics, politics and religious issues and their limitations related to scientific research. Yamanaka et al. were able to produce induced pluripotent stem (IPS) cells by reprogramming human and mice fibroblasts with four transcription factors (Oct ¾, Sox-2, Klf-4, c-Myc) (OSKM factors) in 2006 and they started a new era. A new field in stem cell research is established as the produced IPS cells have the same functions as embryonic stem cells. A new scientific field in cellular research for in vitro drug experiments has emerged as personal and disease-specific IPS cells can now be produced.

Özet

Embriyonik kök hücreler embriyonik blastosistlerin iç hücre kitlesinde yerleşen hücrelerden implantasyon öncesi evrede elde edilirler. Bu hücreler kendini sonsuz bir şekilde yenileyebilen ve çok sayıda farklı hücreye dönüşme (pluripotent) kabiliyetine sahip olan hücrelerdir. Bu özellikleri nedeni ile birçok dejeneratif ve genetik hastalığın tedavisinde kullanılabileceği düşünülmektedir. İnsan embriyonik kök hücreleri ile çalışmanın; etik, politik ve dini tartışmalar nedeniyle zorlaşması ve bilimsel araştırmalarda kullanımının sınırlandırılması araştırmacıları yeni arayışlara itmiştir. Japon araştırmacılar Yamanaka ve ark. 2006 yılında dört transkripsiyon faktörünü kullanarak (Oct ¾, Sox-2, Klf-4, c-Myc) (OSKM faktörleri) fare ve insandan elde edilen fibroblast hücrelerini yeniden programlayarak indüklenmiş pluripotent kök (İPK) hücre elde etmeyi başarmış ve kök hücre araştırmalarında yeni bir dönemi başlatmışlardır. Elde edilen İPK hücrelerin embriyonik kök hücre ile aynı işlevlere sahip olması nedeniyle kök hücre araştırmalarında yeni bir ufuk açılmıştır. Özellikle kişiye ve hastalığa özel İPK hücre elde edilebilmesi, ilaç araştırmaları için laboratuvarda hastalık modellemesinin yapılabilmesini sağlayarak hücre düzeyinde araştırmalar için yeni bir alan açmıştır.