प्रजनक कोशिका

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प्रजनक कोशिका (पीसी) के विभाजन के पैटर्न का उदाहरण जिसके परिणामस्वरूप मध्यवर्ती प्रजनक कोशिका (आईपीसी) का उत्पादन होता है। दोनों कोशिकाएँ बाद में या दो तंत्रिका कोशिकाएँ (N) उत्पन्न करती हैं।

प्रजनक कोशिका जीव विज्ञान में अध्ययन के अंतर्गत ऐसी कोशिका मानी जाती है जो विशिष्ट कोशिकाओं के प्रकारों में कोशिकीय विभेदन कर सकती है। मूल कोशिका और प्रजनक कोशिकाओं में यह क्षमता समान होती है। चूंकि स्टेम कोशिकाएँ प्रजनक कोशिकाओं की तुलना में कम निर्दिष्ट होती हैं। प्रजनक कोशिकाएँ केवल अपने लक्ष्य कोशिका प्रकार में अंतर कर सकती हैं।[1] इस प्रकार स्टेम कोशिकाओं और प्रजनक कोशिकाओं के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर यह है कि स्टेम कोशिकाएं अनिश्चित काल तक दोहरा सकती हैं, जबकि प्रजनक कोशिकाएं सीमित संख्या में ही विभाजित हो सकती हैं। इसकी सबसे सही परिभाषा को लेकर विवाद बना हुआ है और इसके फलस्वरूप अवधारणा अभी भी विकसित हो रही है।[2]

प्रजनक कोशिका और स्टेम कोशिका शब्द कभी-कभी समान होते हैं।[3]

गुण

अधिकांश प्रजनकों की पहचान ओलिगोपोटेंसी के रूप में किया जाता है। इस दृष्टिकोण से, उनकी तुलना वयस्क स्टेम कोशिकाओं से की जा सकती है, अपितु यह कहा जाता है कि प्रजनक कोशिका विभेदन के अगले चरण में होता हैं। वे इस प्रकार स्टेम कोशिकाओं और पूर्ण रूप से विभेदित कोशिकाओं के बीच में हैं। उनमें किस प्रकार की क्षमता है यह उनके मूल स्टेम सेल के प्रकार और उनके कोटरिका पर निर्भर करता है। इस प्रकार कुछ शोधों में पाया गया कि प्रजनक कोशिकाएँ गतिशील होती हैं और ये प्रजनक कोशिकाएँ शरीर के माध्यम से आगे बढ़ सकती हैं और इस प्रकार ऊतकों की ओर स्थानांतरित हो सकती हैं जहाँ उनकी आवश्यकता होती है।[4] इसके कारण कई गुण वयस्क स्टेम कोशिकाओं और प्रजनक कोशिकाओं द्वारा साझा किए जाते हैं।

अनुसंधान

प्रजनक कोशिकाएँ कुछ अलग-अलग मोर्चों पर अनुसंधान का केंद्र बन गई हैं। प्रजनक कोशिकाओं पर वर्तमान शोध में दो अलग-अलग अनुप्रयोगों पुनर्योजी चिकित्सा और कैंसर जीव विज्ञान पर केंद्रित किया जा सकता है। इस प्रकार पुनर्योजी चिकित्सा पर अनुसंधान ने प्रजनक कोशिकाओं और स्टेम कोशिकाओं पर ध्यान केंद्रित किया है, क्योंकि इस प्रकार उनकी कोशिकीय वृद्धावस्था उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में बड़े पैमाने पर योगदान करती है।[5] कैंसर जीव विज्ञान पर शोध कैंसर प्रतिक्रियाओं पर प्रजनक कोशिकाओं के प्रभाव और इन कोशिकाओं के प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया में जुड़ने के तरीके पर केंद्रित है।[6]

कोशिकाओं की प्राकृतिक उम्र का बढ़ना, जिसे उनकी कोशिकीय वृद्धि कहा जाता है, इस प्रकार जीव स्तर पर उम्र बढ़ने में मुख्य योगदानकर्ताओं में से है।[7] कोशिकीय स्तर पर इनके अंतिम चरण क्यों आता है इसके पीछे कुछ अलग-अलग विचार हैं। इस प्रकार टेलोमेर की लंबाई का दीर्घायु से धनात्मक संबंध देखा गया है।[8][9] शरीर में प्रजनक कोशिकाओं के बढ़े हुए परिसंचरण का दीर्घायु और पुनर्योजी प्रक्रियाओं में भी धनात्मक संबंध है।[10] एंडोथेलियल प्रजनक कोशिकाएं (ईपीसी) इस क्षेत्र के मुख्य फोकसों में से हैं। वे मूल्यवान कोशिकाएं हैं क्योंकि वे सीधे एंडोथेलियल कोशिकाओं से पहले होती हैं, अपितु उनमें स्टेम कोशिकाओं की विशेषताएं होती हैं। इस प्रकार ये कोशिकाएं उम्र बढ़ने की प्राकृतिक प्रक्रिया में खोई गई आपूर्ति को फिर से भरने के लिए विभेदित कोशिकाओं का उत्पादन कर सकती हैं, जो इस प्रकार उन्हें उम्र बढ़ने की चिकित्सा अनुसंधान के लिए लक्ष्य बनाती है।[11] इसके कारण पुनर्योजी चिकित्सा और उम्र बढ़ने पर अनुसंधान का यह क्षेत्र अभी भी विकसित हो रहा है।

वर्तमान अध्ययनों से यह पता चला है कि हेमेटोपोएटिक प्रजनक कोशिकाएं शरीर में प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में योगदान करती हैं। उन्हें सूजन संबंधी साइटोकिन्स की श्रृंखला पर प्रतिक्रिया करते हुए दिखाया गया है। वे प्रतिरक्षा प्रणाली पर संक्रमण के तनाव के कारण कम हुए संसाधनों का नवीनीकरण प्रदान करके संक्रमण से लड़ने में भी योगदान देते हैं। संक्रमण के समय प्रवृत्त होने वाली सूजन से संबंधित साइटोकिन्स और अन्य कारक हेमेटोपोएटिक प्रजनक कोशिकाओं को खोए हुए संसाधनों को फिर से भरने के लिए अंतर करने के लिए सक्रिय करेंगे।[12]

उदाहरण

प्रजनक कोशिकाओं का लक्षण वर्णन या परिभाषित सिद्धांत, उन्हें दूसरों से अलग करने के लिए, उनकी रूपात्मक उपस्थिति के अतिरिक्त विभिन्न सेल मार्करों पर आधारित है।[13]

  • मांसपेशियों में पाई जाने वाली सेटेलाइट कोशिकाएँ ऐसी कोशिकाएँ हैं, जो इस प्रकार मांसपेशी कोशिका के विभेदन और चोट से उबरने में प्रमुख भूमिका निभाते हैं।
  • मध्यवर्ती प्रजनक कोशिकाएँ सबवेंट्रिकुलर जोन में बनती हैं।[14] इनमें से कुछ पारगमन प्रवर्धित न्यूरॉन रोस्ट्रल प्रवासी धारा के माध्यम से घ्राण बल्ब की ओर पलायन करते हैं और विशिष्ट प्रकार की तंत्रिका कोशिकाओं में आगे अंतर करते हैं।
  • रेडियल ग्लियाल कोशिकाएं मस्तिष्क के विकासशील क्षेत्रों विशेष रूप से कॉर्टेक्स में पाई जाती हैं। इन प्रजनक कोशिकाओं को उनकी लंबी रेडियल प्रक्रिया द्वारा सरलता से पहचाना जा सकता है।

मेसेनकाइमल स्टेम सेल कोशिका एपिडर्मिस में पाई जाती है और इसके कारण 10% प्रजनक कोशिकाओं का निर्माण करती है। उनकी उच्च प्लास्टिसिटी और स्व-नवीकरण के लिए असीमित क्षमता की क्षमता के कारण उन्हें अधिकांशतः स्टेम सेल के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

  • पेरीओस्टेम में प्रजनक कोशिकाएं होती हैं जो अस्थिकोरक और कोंड्रोब्लास्ट में विकसित होती हैं।
  • अग्न्याशय प्रजनक कोशिकाएँ सबसे अधिक अध्ययन किए गए प्रजनक कोशिकाओं में से हैं।[15] इनका उपयोग मधुमेह टाइप-1 के विरुद्ध उपचार में विकसित करने के लिए अनुसंधान में किया जाता है।
  • एंजियोब्लास्ट या एंडोथेलियल प्रजनक कोशिकाएं (ईपीसी) ऐसी कोशिकाएँ हैं, जिन्हें इस प्रकार फ्रैक्चर और घाव भरने पर शोध के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। [16]
  • ब्लास्ट कोशिकाएं बी सेल या बी- और टी सेल या टी-लिम्फोसाइट्स के निर्माण में सम्मिलित होती हैं, जो इस प्रकार प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं में भाग लेती हैं।[17][15]
  • तंत्रिका शिखा से सीमा टोपी कोशिकाएं केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की कोशिकाओं और परिधीय तंत्रिका तंत्र की कोशिकाओं के बीच बाधा बनाती हैं।[18] बाउंड्री कैप न्यूरल क्रेस्ट स्टेम कोशिकाएं उत्परिवर्ती एसओडी1 मोटर न्यूरॉन्स के अस्तित्व को बढ़ावा देने में सहायक होती हैं। [19]

मानव सेरेब्रल कॉर्टिस का विकास

भ्रूण दिवस 40 (ई40) से पहले, प्रजनक कोशिकाएँ अन्य प्रजनक कोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं, उस अवधि के पश्चात प्रजनक कोशिकाएँ केवल भिन्न मेसेनकाइमल स्टेम कोशिका बेटियाँ उत्पन्न कर सकती हैं। इसके आधार पर एकल प्रजनक कोशिका की कोशिकाएँ प्रवर्धन इकाई बनाती हैं जो कॉर्टिकल कॉलम बनाती है, इन स्तंभों में विभिन्न आकृतियों वाले विभिन्न प्रकार के न्यूरॉन्स होते हैं।[20]

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Lawrence BE, Horton PM (2013). Progenitor Cells : Biology, Characterization and Potential Clinical Applications. Nova Science Publishers, Inc. p. 26.
  2. ↑ Seaberg RM, van der Kooy D (March 2003). "Stem and progenitor cells: the premature desertion of rigorous definitions". Trends in Neurosciences. 26 (3): 125–31. doi:10.1016/S0166-2236(03)00031-6. PMID 12591214. S2CID 18639810.
  3. ↑ "progenitor cell" at Dorland's Medical Dictionary
  4. ↑ Badami, Chirag D.; Livingston, David H.; Sifri, Ziad C.; Caputo, Francis J.; Bonilla, Larissa; Mohr, Alicia M.; Deitch, Edwin A. (September 2007). "चूहों में आघात और रक्तस्रावी सदमे के बाद हेमेटोपोएटिक पूर्वज कोशिकाएं चोट वाली जगह पर सक्रिय हो जाती हैं". Journal of Trauma-Injury Infection & Critical Care (in English). 63 (3): 596–602. doi:10.1097/TA.0b013e318142d231. ISSN 0022-5282. PMID 18073606.
  5. ↑ Ahmed AS, Sheng MH, Wasnik S, Baylink DJ, Lau KW (February 2017). "स्टेम कोशिकाओं पर उम्र बढ़ने का प्रभाव". World Journal of Experimental Medicine. 7 (1): 1–10. doi:10.5493/wjem.v7.i1.1. PMC 5316899. PMID 28261550.
  6. ↑ Wildes TJ, Flores CT, Mitchell DA (February 2019). "Concise Review: Modulating Cancer Immunity with Hematopoietic Stem and Progenitor Cells". Stem Cells. 37 (2): 166–175. doi:10.1002/stem.2933. PMC 6368859. PMID 30353618.
  7. ↑ Gilbert, Scott F.; Barresi, Michael J. F. (15 June 2016). विकासात्मक अनुदान (Eleventh ed.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer. ISBN 978-1-60535-470-5. OCLC 945169933.
  8. ↑ Boccardi V, Herbig U (August 2012). "Telomerase gene therapy: a novel approach to combat aging". EMBO Molecular Medicine. 4 (8): 685–7. doi:10.1002/emmm.201200246. PMC 3494068. PMID 22585424.
  9. ↑ Bernardes de Jesus B, Vera E, Schneeberger K, Tejera AM, Ayuso E, Bosch F, Blasco MA (August 2012). "वयस्क और बूढ़े चूहों में टेलोमेरेज़ जीन थेरेपी उम्र बढ़ने में देरी करती है और कैंसर को बढ़ाए बिना दीर्घायु बढ़ाती है". EMBO Molecular Medicine. 4 (8): 691–704. doi:10.1002/emmm.201200245. PMC 3494070. PMID 22585399.
  10. ↑ Biehl JK, Russell B (March 2009). "स्टेम सेल थेरेपी का परिचय". The Journal of Cardiovascular Nursing. 24 (2): 98–103, quiz 104–5. doi:10.1097/JCN.0b013e318197a6a5. PMC 4104807. PMID 19242274.
  11. ↑ Balistreri CR (2017). Endothelial progenitor cells : a new real hope?. Cham: Springer. ISBN 978-3-319-55107-4. OCLC 988870936.
  12. ↑ King KY, Goodell MA (September 2011). "Inflammatory modulation of HSCs: viewing the HSC as a foundation for the immune response". Nature Reviews. Immunology. 11 (10): 685–92. doi:10.1038/nri3062. PMC 4154310. PMID 21904387.
  13. ↑ Morgan JE, Partridge TA (August 2003). "मांसपेशी उपग्रह कोशिकाएँ". The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 35 (8): 1151–6. doi:10.1016/s1357-2725(03)00042-6. PMID 12757751.
  14. ↑ Noctor SC, Martínez-Cerdeño V, Kriegstein AR (May 2007). "कॉर्टिकल हिस्टोजेनेसिस में मध्यवर्ती पूर्वज कोशिकाओं का योगदान". Archives of Neurology. 64 (5): 639–42. doi:10.1001/archneur.64.5.639. PMID 17502462.
  15. ↑ 15.0 15.1 Awong G, Zuniga-Pflucker JC (June 2011). "थाइमस-बाउंड: टी सेल पूर्वजों की कई विशेषताएं". Frontiers in Bioscience. 3 (3): 961–9. doi:10.2741/200. PMID 21622245.
  16. ↑ Barber CL, Iruela-Arispe ML (April 2006). "The ever-elusive endothelial progenitor cell: identities, functions and clinical implications". Pediatric Research. 59 (4 Pt 2): 26R–32R. doi:10.1203/01.pdr.0000203553.46471.18. PMID 16549545.
  17. ↑ Carotta S, Nutt SL (March 2008). "बी कोशिका की पहचान खोना". BioEssays. 30 (3): 203–7. doi:10.1002/bies.20725. PMID 18293359.
  18. ↑ Monk KR, Feltri ML, Taveggia C (2015). "श्वान कोशिका विकास पर नई अंतर्दृष्टि". Glia. 63 (8): 1376–93. doi:10.1002/glia.22852. PMC 4470834. PMID 25921593.
  19. ↑ Aggarwal, T; Hoeber, J; Ivert, P; Vasylovska, S; Kozlova, EN (July 2017). "बाउंड्री कैप न्यूरल क्रेस्ट स्टेम सेल उत्परिवर्ती SOD1 मोटर न्यूरॉन्स के अस्तित्व को बढ़ावा देते हैं।". Neurotherapeutics. 14 (3): 773–783. doi:10.1007/s13311-016-0505-8. PMC 5509618. PMID 28070746.
  20. ↑ Mason JO, Price DJ (October 2016). "Building brains in a dish: Prospects for growing cerebral organoids from stem cells". Neuroscience. 334: 105–118. doi:10.1016/j.neuroscience.2016.07.048. PMID 27506142.
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