جنین‌دانه: نخستین گام برای پدید آمدن یک زندگی نو
بلاستوسیست چیست و جنین‌دانه کجای آن قرار دارد؟
برای درک جنین‌دانه، ابتدا باید با مفهوم بلاستوسیست آشنا شویم. چند روز پس از لقاح، تخمک بارور شده شروع به تقسیمات متوالی می‌کند و از حالت یک سلولی به توپی از سلول‌ها تبدیل می‌شود. این توپ سلولی در نهایت به ساختاری به نام بلاستوسیست تبدیل می‌گردد. بلاستوسیست مانند یک توپ توخالی است که از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
| نام بخش | توضیح | سرنوشت (مثال) |
|---|---|---|
| جنین‌دانه (توده سلولی داخلی) | یک توده سلولی که در یک طرف بلاستوسیست جمع شده است. | تبدیل به جنین و سپس نوزاد می‌شود. |
| تروفوبلاست۷ | لایه بیرونی سلول‌ها که پوسته بلاستوسیست را تشکیل می‌دهد. | تبدیل به جفت می‌شود که مسئول تغذیه جنین است. |
می‌توان بلاستوسیست را به یک فندق تشبیه کرد: پوسته سخت آن تروفوبلاست است و مغز خوشمزه درون آن، جنین‌دانه. تمام چیزی که ما امروز هستیم—مو، پوست، استخوان، مغز و قلب—همه از آن توده سلولی کوچک اولیه به وجود آمده‌اند.
سفر شگفت‌انگیز: از یک سلول به سه لایه اصلی
پس از لانه‌گزینی بلاستوسیست در دیواره رحم، جنین‌دانه فعالیت خود را به طور جدی آغاز می‌کند. سلول‌های آن شروع به تقسیم و سازماندهی مجدد می‌کنند و به تدریج ساختاری لایه‌ای به نام بشقاب جنینی۱۰ را تشکیل می‌دهند. این بشقاب از سه لایه مجزا به نام لایه‌های زاینده ساخته می‌شود. هر یک از این لایه‌ها مسئول ساخت بخش‌های خاصی از بدن هستند.
| نام لایه زاینده | موقعیت | بافت‌ها و اندام‌های حاصل از آن |
|---|---|---|
| اکتودرم۱۱ | لایه بیرونی | سیستم عصبی (مغز و نخاع)، پوست، مو و ناخن |
| مزودرم۱۲ | لایه میانی | ماهیچه‌ها، استخوان‌ها، قلب، خون و کلیه‌ها |
| اندودرم۱۳ | لایه درونی | شش‌ها، کبد، لوزالمعده و دستگاه گوارش |
این فرآیند تشکیل لایه‌ها را می‌توان با یک کاردستی کاغذی مقوایی مقایسه کرد. فرض کنید یک تکه کاغذ دارید (جنین‌دانه). ابتدا آن را به سه لایه مختلف تا می‌زنید (سه لایه زاینده). سپس از هر لایه برای ساختن قسمت‌های مختلف یک ماکت استفاده می‌کنید: از لایه اول برای درست کردن سقف خانه (اکتودرم: سیستم عصبی و پوست)، از لایه دوم برای دیوارها و ستون‌ها (مزودرم: استخوان و ماهیچه) و از لایه سوم برای مبلمان و وسایل داخلی (اندودرم: اندام‌های داخلی).
جنین‌دانه در دنیای علم و پزشکی
درک جنین‌دانه تنها به خاطر کنجکاوی علمی نیست، بلکه کاربردهای عملی بسیار مهمی دارد. مطالعه روی این سلول‌ها پایه و اساس پزشکی بازساختی۱۴ و سلول‌های بنیادی را تشکیل می‌دهد. از آنجایی که سلول‌های جنین‌دانه همه‌توان هستند، دانشمندان سعی می‌کنند از آن‌ها برای رشد بافت‌ها و اندام‌های جدید در آزمایشگاه استفاده کنند.
برای مثال، در درمان بیماری‌هایی مانند پارکینسون که سلول‌های عصبی خاصی از بین می‌روند، امید این است که بتوان سلول‌های بنیادی مشتق شده از جنین‌دانه را به سلول‌های عصبی سالم تبدیل کرد و آن‌ها را به مغز بیمار پیوند زد. این یک مثال عینی از چگونه استفاده کردن از دانش پایه برای حل یک مشکل عملی است.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
خیر. جنین‌دانه فقط منبع سلولی است که نوزاد از آن به وجود می‌آید. این توده سلولی باید مراحل بسیار طولانی و پیچیده‌ای از رشد و تمایز را طی کند تا به یک جنین کامل و سپس نوزاد تبدیل شود. مانند این است که بگوییم یک دانه بلوط همان درخت بلوط بزرگ نیست، اما پتانسیل تبدیل شدن به آن را دارد.
خیر. این یک اشتباه رایج است. همانطور که در جدول اول دیدیم، تنها سلول‌های جنین‌دانه هستند که بدن جنین را می‌سازند. سلول‌های تروفوبلاست، که بخش عمده بلاستوسیست را تشکیل می‌دهند، به جفت تبدیل می‌شوند. جفت یک اندام موقتی است که در زمان زایمان از بدن مادر خارج می‌شود و بخشی از نوزاد محسوب نمی‌گردد.
چون این سلول‌ها کلید درک چگونگی شکل‌گیری یک ارگانیسم کامل از یک سلول منفرد هستند. با فهمیدن این که چگونه یک سلول تصمیم می‌گیرد به سلول عصبی، استخوانی یا قلبی تبدیل شود، می‌توانیم اسرار بسیاری از بیماری‌های مادرزادی را کشف کنیم و راه‌های جدیدی برای درمان بیماری‌ها پیدا کنیم.
پاورقی
۱ Embryoblast
۲ Blastocyst
۳ Placenta
۴ Differentiation: فرآیندی که در آن یک سلول غیرتخصصی‌شده به یک سلول تخصصی‌شده (مانند سلول عضلانی یا عصبی) تبدیل می‌شود.
۵ Germ Layers
۶ Implantation: فرآیند چسبیدن و نفوذ بلاستوسیست به دیواره رحم.
۷ Trophoblast
۸ Stem Cells
۹ Pluripotent: توانایی یک سلول برای تبدیل شدن به تمام انواع سلول‌های بدن به جز سلول‌های جفت.
۱۰ Embryonic Disc
۱۱ Ectoderm
۱۲ Mesoderm
۱۳ Endoderm
۱۴ Regenerative Medicine