بزرگ شدن سلول های بنیادی به کاهش عملکرد طبیعی در طول پیری کمک می کند
زیست شناسان MIT به یک سوال بیولوژیکی مهم پاسخ داده اند: چرا سلول ها اندازه خود را کنترل میکنند؟
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، مطالعات جدید نشان میدهد که بزرگ شدن سلولی باعث کاهش عملکرد سلولهای بنیادی میشود. محققان دریافتند که سلولهای بنیادی خون که از کوچکترین سلولهای بدن هستند، با بزرگ شدن توانایی خود را برای انجام عملکرد طبیعی خود از دست میدهند. هنگامی که سلولها به اندازه معمول خود بازیابی شوند، دوباره به طور طبیعی رفتار میکنند.
محققان همچنین دریافتند که سلولهای بنیادی خون با افزایش سن تمایل به بزرگ شدن دارند. مطالعه آنها نشان میدهد که این بزرگ شدن به کاهش سلولهای بنیادی در طول پیری کمک میکند. یافته های جدید، بزرگ شدن سلولی را به عنوان یک عامل جدید پیری در داخل بدن کشف کردهاند.
از دهه 1960 مشخص شده است که سلولهای انسانی رشد کرده در ظرف آزمایشگاهی با پیر شدن بزرگ میشوند. یک حالت سلولی غیرقابل تقسیم که با پیری مرتبط است هر بار که یک سلول تقسیم میشود، ممکن است با آسیب DNA مواجه شود. وقتی این اتفاق میافتد، تقسیم برای ترمیم آسیب متوقف میشود. در طول هر یک از این تاخیرها، سلول کمی بزرگتر میشود. بسیاری از دانشمندان معتقد بودند که این بزرگ شدن صرفاً یک عارضه جانبی پیری است، اما محققین شروع به بررسی این احتمال کردند که اندازه سلول بزرگ باعث از دست دادن عملکرد مرتبط با افزایش سن شود. محققان برای بررسی چگونگی تأثیر اندازه بر روی این سلولهای بنیادی، به DNA آنها آسیب رساندند که منجر به افزایش اندازه آنها شد. آنها سپس این سلولهای بزرگشده را با سلولهای دیگری مقایسه کردند که آسیب DNA را نیز تجربه کردند، اما با استفاده از دارویی به نام راپامایسین از افزایش اندازه آنها جلوگیری شد. پس از درمان، محققان عملکرد این دو گروه از سلولهای بنیادی را با تزریق آنها به موشهایی که سلولهای بنیادی خون خود را از بین برده بودند، اندازهگیری کردند. این موضوع به محققان اجازه داد تا تعیین کنند که آیا سلولهای بنیادی پیوند شده قادر به جمع آوری مجدد سلولهای خونی موش هستند یا خیر. با این حال، سلولهای بنیادی آسیب دیده توسط DNA که کوچک نگه داشته میشدند، همچنان قادر به تولید سلولهای خونی جدید هستند.
در آزمایش دیگری، محققان از یک جهش ژنتیکی برای کاهش اندازه سلولهای بنیادی بزرگ طبیعی که در موشهای مسن یافتند استفاده کردند. آنها نشان دادند که اگر آن سلولهای بنیادی بزرگ را وادار کنند که دوباره کوچک شوند، سلولها پتانسیل بازسازی خود را بازیافتند و مانند سلول های بنیادی جوان تر رفتار میکنند.
زمانی که به DNA سلولهای بنیادی آسیب وارد شده اما آنها را در طول آسیب کوچک نگه میدارند، عملکرد خود را حفظ میکنند و اگر اندازه سلولهای بنیادی بزرگ را کاهش داده، میتوان عملکرد آنها را بازیابی کرد.
کوچک نگه داشتن سلولها
هنگامی که محققان موشها را در سنین جوانی با راپامایسین درمان کردند، توانستند با افزایش سن موشها از بزرگ شدن سلولهای بنیادی خون جلوگیری کنند. سلولهای بنیادی خون آن موشها کوچک باقی ماندند و قادر به ساخت سلولهای خونی مانند سلولهای بنیادی جوان حتی در موشهای 3 ساله بودند. محققین این مطالعه معتقدند که اگر داروهایی را پیدا کرده که برای کوچکتر کردن مجدد سلولهای بنیادی بزرگ خون خاص باشند، میتوان به افرادی که از مشکلات سیستم خونی رنج میبرند کمک کرد. مشکلات سیستم ایمنی و کم خونی و همچنین سرطان خون از جمله مواردی بوده که از طریق این مکانیسم میتوان درمان نمود.
پایان مطلب/
لینک منبع:
https://www.news-medical.net/news/20211112/Stem-cell-enlargement-contributes-to-decline-in-normal-function-during-aging.aspx