سلول‌های بنیادی پرتوان القایی

**سلول‌های بُنیادی پُرتَوان اِلقایی** یا **بُن‌یاخته‌های پُرتَوانیده**  (که همچنین به عنوان **یاخته‌های iPS** یا **iPSCs** شناخته می‌شوند) نوعی از یاخته‌های بنیادی توان سلولی هستند که می‌توانند مستقیم از یک یاختۀ پیکری تولید شوند. فناوری iPSC توسط شنایا یاماناکا و کازوتوشی تاکاهاشی در کیوتو، ژاپن آغاز شد، که در سال ۲۰۰۶ نشان دادند که معرفی چهار ژن ویژه (با نام‌های Myc, Oct3/4, ساکس ۲ و Klf4) که به‌طور جمعی به‌عنوان *فاکتورهای یاماناکا* شناخته می‌شوند، می‌تواند یاخته‌های پیکری را به یاخته‌های بنیادی پرتوان تبدیل کند. شینیا یاماناکا در سال ۲۰۱۲ جایزۀ نوبل را همراه با سر جان گوردون «برای کشف اینکه یاخته‌های بالغ می‌توانند به یاخته‌های پرتوان بازبرنامه‌ریزی شوند.» دریافت کرد.

یاخته‌های بنیادی پرتوان در زمینه پزشکی بازساختی کاربردهای زیادی دارند. زیرا این یاخته‌ها می‌توانند نامحدود تکثیر شوند و همچنین قادر به ایجاد گونه‌های مختلف یاخته‌ها در بدن (مانند نورون‌ها، یاخته‌های قلبی، پانکراس و کبد) هستند و نمایانگر منبع واحدی از یاخته‌ها هستند که می‌توانند برای جایگزینی یاخته‌های آسیب‌دیده یا از دست رفته استفاده شوند.

مشهورترین نوع یاخته‌های بنیادی پرتوان، بن‌یاختۀ رویانی است. با این حال، از آنجا که تولید یاخته‌های بنیادی رویانی با تخریب (یا حداقل دست‌ورزی) رویان در مرحلۀ پیشالانه‌گزینی همراه است، استفاده از آنها با جنجال‌هایی مواجه شده است.

از آنجا که یاخته‌های iPSC می‌توانند مستقیم از بافت‌های بالغ مشتق شوند، نه تنها نیاز به رویان را کنار می‌زنند، بلکه می‌توانند به‌صورت فردی و مطابق با نیاز بیمار تولید شوند، به این معنی که هر فرد می‌تواند ردۀ یاخته‌های بنیادی پرتوان خود را داشته باشد. این منابع نامحدود از یاخته‌های خودپیوندی می‌توانند برای تولید پیوندهایی بدون خطر رد ایمنی استفاده شوند. در حالی که فناوری iPSC هنوز به مرحله‌ای نرسیده که پیوندهای درمانی آن ایمن تلقی شوند، یاخته‌های iPSC به‌طور گسترده‌ای در تلاش‌های کشف داروهای شخصی‌سازی‌شده و درک مبنای بیماری‌های خاص هر بیمار استفاده می‌شوند.

یاماناکا به دلیل محبوبیت آی‌پاد و فراورده‌های دیگر، یاخته‌های iPSC را با حرف کوچک "i" نام‌گذاری کرد.

در سمینار نوبل خود، یاماناکا کار پیشگامانۀ هارولد ام. واینتراب در مورد نقش پروتئین تعیین‌گر میوگلوبلاست 1 (MyoD) در بازبرنامه‌ریزی سرنوشت یاخته‌ای به ردۀ یاخته‌های ماهیچه‌ای را به‌عنوان پیش‌نیاز مهمی برای کشف iPSCs ارزیابی کرد.

## تولید

یاخته‌های iPSC معمولاً از راه معرفی فراورده‌های مجموعه‌های خاصی از ژن‌های مرتبط با پرتوانی، یا «فاکتورهای بازآرایی»، به یک نوع یاختۀ ویژه تولید می‌شوند. مجموعۀ اصلی فاکتورهای بازآرایی (که به نام فاکتورهای یاماناکا نیز شناخته می‌شوند) شامل فاکتورهای رونویسی Oct4 (Pou5f1)، ساکس ۲، Klf4 و cMyc است. در حالی که این ترکیب رایج‌ترین روش برای تولید iPSC است، هر یک از این فاکتورها می‌توانند توسط فاکتورهای رونویسی مرتبط، ریزرنا، کوچک‌مولکول‌ها یا حتی ژن‌های غیرمرتبط مانند تعیین‌کننده‌های خط جانبی جایگزین شوند. همچنین آشکار است که فاکتورهای پیش‌میتوزی مانند C-MYC/L-MYC یا سرکوب نقاط وارسی چرخۀ یاخته‌ای، مانند p53، راه‌های ایجاد وضعیت یاخته‌ای مناسب برای بازآرایی iPSC را فراهم می‌کنند.

تولید iPSC معمولاً یک فرایند کند و ناکارآمد است که برای یاخته‌های موش یک تا دو هفته و برای یاخته‌های انسانی سه تا چهار هفته به درازا می‌کشد، با کارایی حدود ۰٫۰۱–۰٫۱٪. با این حال، پیشرفت‌های قابل توجهی در بهبود کارایی و زمان لازم برای به‌دست آوردن iPSC حاصل شده است. پس از معرفی فاکتورهای بازآرایی، یاخته‌ها آغاز به تشکیل کلونی‌هایی می‌کنند که شبیه به یاخته‌های بنیادی پرتوان هستند، که می‌توانند بر اساس ریخت‌شناسی‌شان، شرایطی که برای رشد آن‌ها انتخاب شده است، یا از راه بیان نشانگرهای سطحی یا ژن‌های گزارشگر ایزوله شوند.

## جستارهای وابسته
* درمان با سلول‌های بنیادی
* پرتوانی (ترکیبات بیولوژیکی)

## پانویس

## پیوند به بیرون

* مرکز تحقیقات و کاربرد سلول‌های iPS، دانشگاه کیوتو
* با چند فاکتور، سلول‌های بالغ خصوصیات سلول‌های بنیادی جنینی را به خود می‌گیرند
* تولید سلول‌های iPS از MEFS از طریق بیان اجباری Sox-2، Oct-4، c-Myc و Klf4
* ویدیو ۲ دقیقه‌ای از BSCRF درباره سلول‌های بنیادی پرتوان القایی 
* ویدیوی ۲۰ دقیقه‌ای / کشف و آینده سلول‌های بنیادی پرتوان القایی (iPS) توسط یاماناکا ۸ ژانویه ۲۰۰۸
* برگه اطلاعات درباره بازآرایی
* کارگاه عملی دانشگاه آکسفورد در زمینه فناوری سلول‌های بنیادی پلوریپوتنت 
* Allen Cell Explorer – تجسم سه‌بعدی واقعی و مبتنی بر داده‌های یک سلول زنده hiPSC در وضعیت پلوریپوتنت
* دوره آموزشی CamBioScience iPSC 

رده:زیست‌فناوری در ۲۰۰۶ (میلادی)
رده:سلول‌های بنیادی