خاموش کردن رتروویروس ها برای بیدار سازی پتانسیل سلولی
سلول های بنیادی جنینی پتانسیل تمایز به هر نوع سلولی را در بدن انسان دارا هستند. زمانی که آن ها وارد تمایزهای تخصصی می شود به طور طبیعی معمولا قادر به بدست آوردن مجدد ظرفیت تمایزی شان نیستند.
امتیاز:
به گزارش بنیان به نقل از Stemcellportal، اخیرا محققین دانشگاه تسوکوبا توصیف کرده اند که چگونه یک پروتئین جدیدا شناسایی شده ممکن است پتانسیل سلول های بنیادی برای تبدیل شدن به سلول های پرتوان را مجددا فعال کند. سال ها تحقیق نشان داده است که همه سلول های بدن دارای طرح و برنامه کلی ژنتیکی هستند که فاکتورها و مدیفیکاسیون های اپی ژنتیکی تعیین می کنند که از این طرح کلی چه بخش هایی باید روشن و چه بخش هایی خاموش شوند.
در سال های اخیر پژوهشگران راه های مختلف متعددی را برای تولید سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) در پیش گرفته اند اما بیشتر پژوهش ها به استفاده از چهار پروتئین یا فاکتور رونویسی OCT4، SOX2، KLF4 و c-MYC تکیه دارند. پیشرفت در فاز بازبرنامه ریزی سلول های سوماتیک برای تولید این سلول های بنیادی با تغییرات اپی ژنتیکی خاصی همراه است. یکی از مهم ترین گام ها در فرایند بازبرنامه ریزی خاموش کردن رتروویروس ها در ژنوم انسانی است که دارای ویژکی القا کنندگی تشکیل تومور هستند. خاموش کردن رتروویروس ها برای تولید iPSCs با کیفیت بالا ضروری است زیرا نشان می دهد که سلول ها متحمل تغییرات اپی ژنتیکی مناسب می شوند اما این که این امر چه زمانی در طی فرایند بازبرنامه ریزی اتفاق می افتد و چه چیزی خاموش کردن رتروویروس ها را کنترل می کند مشخص نیست.
برای درک بهتر خاموش سازی رتروویروس ها، محققین از سیستم مبتنی بر ویروس سندای استفاده کردند که بیان چهار فاکتور مذکورد درون سیستوپلاسم سلول میزبان را مقدور می سازد و iPSCsهای نسبتا بازبرنامه ریزی شده ای را تولید کردند که به آن ها اجازه ارزیابی تغییرات اپی ژنتیکی در مراحل مختلف این فرایند را می دهد. نتایج نشان داد که خاموش شدن رتروویروسی در مراحل نسبتا اولیه فرایند بازبرنامه ریزی رخ می دهد، یعنی زمانی که پرتوانی ایجاد شود و این امر نیازمند KLF4 نیست. در ادامه محققین به ارزیابی پروتئین هایی پرداختند که به جایگاه متصل شدن پرایمر پرو ویروس های خاموش شده متصل می شود و در آن جا خاموش شدن اتفاق می افتد. این امر منجر به شناسایی یک ترکیب خاموش کننده جدید به نام TAF-Iα شد که ناک دان کردن یا بیش بیان آن منجر به خاموش سازی رتروویروسی کاهش یافته یا تقویت شده می شود و نشان می دهد که این پروتئین نقش مهمی را در خاموش سازی رتروویروسی طی بازبرنامه ریزی بازی می کند.
درک بهتر فرایند بازبرنامه ریزی می تواند ما را گامی دیگر به تولید iPSCs با کیفیت بالا برای استفاده در پزشکی بازساختی و سلول درمانی نزدیک کند.
پایان مطلب/