به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سلول‌های بنیادی بافت‌ها از طریق تولید سلول‌های دختری که یا به صورت سلول‌های بنیادی باقی می‌مانند و یا اینکه به سلول‌های تخصصی مانند سلول‌های روده یا پوست تمایز می‌یابند، بافت‌ها را نوسازی می‌کنند. برخی از سلول‌های بنیادی سرنوشت سلول‌های دختر خود را در زمان تقسیم تعیین می‌کنند.

هنگامی که یک سلول بنیادی میتوکندری‌های قدیمی فعال‌تر خود را به یک سلول دختر منتقل می‌کند، در واقع، توانایی خود را برای خودنوسازی از دست می‌دهد و به سلولی تمایز می‌یابد که عملکرد بافت را حفظ می‌کند. در مقابل، سلول دختر که میتوکندری جوان‌تر را دریافت می‌کند، به حیات خود به عنوان یک سلول بنیادی ادامه می‌دهد و قادر به ترمیم بافت‌ها به دفعات زیاد است. محققان دریافتند که میتوکندری‌های قدیمی‌تر به ارث رسیده توسط سلول‌های دختر تمایز یافته، در حفظ متابولیسم از جنبه تنفس سلولی بهتر عمل می‌کنند.

پروفسور Pekka Katajisto از مؤسسه‌ی علوم زیستی دانشگاه هلسینکی (HiLIFE) می‌گوید: روشن کردن ژن‌های مرکزی برای عملکرد سلولی در نهایت هویت سلول‌ها را تعیین می‌کند، اما به نظر می‌رسد متابولیسم اولین عامل تعیین‌کننده سرنوشت آنها باشد.

جولیا گونیوس، محققی از دانشگاه هلسینکی می‌گوید: «زمانی که تنفس سلولی را با کاهش مقدار یک پروتئین غنی‌شده در میتوکندری‌های قدیمی محدود کردیم، در واقع، سلول‌های دختر به شکل سلول‌های بنیادی خود تجدید شونده باقی ماندند». این موضوع نشان می‌دهد که تفاوت‌های کوچک در کیفیت میتوکندری می‌تواند بر متابولیسم کل سلول و در نهایت، سرنوشت سلول در بافت‌ها تأثیر بگذارد.

Emilia Kuuluvainen، مسئول تحقیقات مرکز عالی متابولیسم سلول‌های بنیادی، می‌گوید: خود‌نوسازی سلول‌های بنیادی را می‌توان از طریق تغییرات متابولیکی کوچک و به شکل صحیح زمان‌بندی ‌شده‌‌ای، تحت تأثیر قرار داد.

این یافته بخشی از تحقیقات اساسی است که زمینه را برای توسعه روش‌های جدید به منظور گسترش بازسازی بافت فراهم می‌کند؛ به طور مثال، در بیماری‌های دژنراتیو یا تسریع بهبودی از آسیب‌های بافتی.

پایان مطلب/

Ref:

1. Döhla J, Kuuluvainen E, Gebert N, et al. Metabolic determination of cell fate through selective inheritance of mitochondria. Nat Cell Biol. 2022;24(2):148-154. doi: 10.1038/s41556-021-00837-0.