محققان در یک مطالعه جدید ارتباط بین فعالیت ژن‌ها و تعداد و تنوع سلول‌های ایمنی تولید شده را کشف کردند.

مجله ایرانی به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از پایگاه اطلاع رسانی سلول‌های بنیادی، بیشتر بیماری‌های ارثی مشتق از سلول‌های خونی را می‌توان با پیوند سلول‌های بنیادی خونساز درمان کرد و این اختلالات را پس از یک درمان با مزایای مادام العمر از بین برد. در یک مطالعه جدید که در مجله ساینس ادونسز (Science Advances) منتشر شده است، محققان آزمایشگاه سلول‌های بنیادی USC در امریکا توضیح می‌دهند که چگونه فعالیت ژنی خاص می‌تواند به طور بالقوه تولید سلول‌های ایمنی را افزایش دهد.

پیوند مغز استخوان و درمان‌های مرتبط با آن بر تولید سلول‌های بنیادی خونساز اهداکننده متکی است. مطالعات قبلی نشان داده‌اند که این سلول‌ها مقادیر بسیار متفاوتی از سلول‌های خونی تولید می‌کنند و ترجیحات متفاوت یا «سوگیری‌های دودمانی» را برای انواع سلول‌های خونی که تولید می‌کنند نشان می‌دهند. شناسایی نشانه‌های بیان ژن مرتبط با مقادیر مشخصی از سلول‌های خونی تولید شده توسط سلول‌های خونساز می‌تواند بینش مکانیکی در مورد تعدیل کمی بازسازی خون ارائه دهد و می‌تواند ارزیابی و بهینه‌سازی استخر‌های سلولی اهداکننده برای پیوند مغز استخوان را بهبود بخشد. این مطالعات نشان می‌دهد که بیان ژن متمایز سلول‌های خونساز زیربنای خروجی دودمان افتراقی آنهاست. این امکان وجود دارد که ژن‌های تنظیم کننده تولید خون به طور مداوم تولید خون را در طیف وسیعی از سطوح تولید خون تعدیل کنند. با این حال، این نمونه تنظیم ثابت فقط سازوکار تنظیم مولکولی بالقوه نیست. برای مثال، تولید خون ممکن است تنها زمانی توسط ژن‌ها تنظیم شود که سطح بیان آنها بالاتر از آستانه‌های خاص افزایش یابد.

محققان توضیح می‌دهند که چگونه فعالیت ژنی خاص می‌تواند به طور بالقوه تولید سلول‌های ایمنی را افزایش دهد. این گروه تحقیقاتی روش‌های جدیدی را برای درک ارتباط کمی بین تولید سلول‌های ایمنی و بیان ژن در موش‌های آزمایشگاهی ابداع کردند. دانشمندان سلول‌های بنیادی فردی را برای ردیابی تولید سلول‌های ایمنی آنها برچسب گذاری سپس آنها را با اندازه گیری فعالیت بیان ژن مرتبط کردند. دانشمندان دراین مطالعه نزدیک به ۴۰ ژن را شناسایی کردند که با تولید سلول‌های ایمنی مرتبط هستند.

دکتر رونگ لو، نویسنده ارشد این مطالعه که دانشیار زیست شناسی سلول‌های بنیادیست، می‌گوید: سلول‌های بنیادی خونساز یا HSC ها، خون و سلول‌های ایمنی تولید می‌کنند، اما همه HSC‌ها به یک اندازه مولد نیستند؛ بنابراین ما می‌خواستیم سازوکاری را بفهمیم که چرا برخی از سلول‌های بنیادی سلول‌های ایمنی بیشتری تولید می‌کنند، در حالی که سلول‌های بنیادی دیگر کمتر تولید می‌کنند.» با در نظر گرفتن این هدف، محققان روش‌های جدیدی را برای درک ارتباط کمی بین تولید سلول‌های ایمنی و بیان ژن در موش‌های آزمایشگاهی ارائه کردند. دانشمندان سلول‌های بنیادی فردی را با «رمزینه» ژنتیکی برچسب گذاری کردند تا تولید سلول‌های ایمنی آنها را ردیابی کنند. آنها ارتباط بین فعالیت این ژن‌ها و تعداد و تنوع سلول‌های ایمنی تولید شده را کشف کردند.

معمولا، ژن‌ها با تولید سلول‌های ایمنی ارتباط «یک وجهی یا چندوجهی» دارند. در این موارد، فعالیت ژن تنها با تولید سلول‌های ایمنی در یک یا چند سطح خاص از تولید سلول‌های ایمنی مرتبط بود. دانشمندان می‌گویند: «در این مطالعه، ما نشان می‌دهیم که بیشتر ژن‌های مرتبط با تولید سلول‌های ایمنی تنها در سطوح خاصی از تولید سلول‌های ایمنی مرتبط هستند. یافته‌های ما می‌تواند راهبرد‌هایی را برای بهینه‌سازی پیوند مغز استخوان ارائه کند.»

  • نویسنده : مجله ایرانی