سازماندهی مجدد کروماتین نابجا در سلولهای بافت همبند فیبری بیمار
نتایج تحقیقات حاکی از آن است که سلولهای بافت همبند بیمار، DNA خود را به اشتباه مرتب میکند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، این وضعیت توسط محققان دانشکده پزشکی پرلمن در دانشگاه پنسیلوانیا با بررسی هسته سلولهای داخل بافتهای همبند که در نتیجه تاندونوز تخریب میشوند، پیدا شد. اختلالات مربوط به بیماری در محیطهایی که سلولها در آن وجود دارند، باعث سازماندهی مجدد ژنوم (که مجموع توالیهای DNA یک موجود زنده است) در داخل هسته سلول شده که نحوه عملکرد سلولها را تغییر داده و باعث میشود آنها نتوانند اطلاعات DNA خود را دوباره ترتیب دهند. نتایج این مطالعه در Nature Biomedical Engineering منتشر شده است. محققان ابراز داشتند که این واقعاً مهم است زیرا این تحقیق برای اولین بار به آنها میگوید که سلولهای بافت همبند بیمار، ساختار فیزیکی ژنوم خود را تغییر میدهند و به نشانههای فیزیکی طبیعی از محیط خود پاسخ نمی دهند. تغییرات «مقیاس ریز» در محیطهایی که سلولها در آن وجود دارند، به دلیل نحوه تغییر رفتارهای سلولی و نحوه عملکرد بدن، اثراتی در سطح کلان دارند. اما این پویایی به خوبی درک نشده است. بنابراین، محققین بر آن شدند تا بررسی کنند که چگونه سلولهای بافت همبند در حال زوال، به تغییرات محیط فیزیکی خود واکنش نشان میدهند و بهویژه، نحوه سازماندهی فضایی کروماتین (مادهای که DNA از آن ساخته شده است) که نشان داده شده است بر اساس سلول متفاوت است.
برای انجام این کار، این تیم از جدیدترین تکنیکهای تصویربرداری با وضوح فوقالعاده برای مشاهده مدلهای سلولی انسان، بهویژه تنوسیتها (سلولهای تاندون درگیر در حفظ ساختار بافت) و سلولهای استرومایی مزانشیمی (مشابه سلولهای بنیادی، که میتوانند به انواع سلولهای مورد نیاز تبدیل شوند)، استفاده کردند.
در این مدلها، محققان مشاهده کردند که تغییرات شیمیایی و مکانیکی در محیطهایی که تاندونهای در حال تخریب را تقلید میکنند، منجر به نظم نادرست کروماتین توسط تنوسیتها میشود. حتی زمانی که محققان این سلولها را با محیط مکانیکی مناسب ارائه کردند، دیدند که سلولها توانایی خود را برای سازماندهی مجدد ژنوم خود به حالت عادی را از دست دادهاند. سلولهایی که سالم بودند بهخوبی به درخواستهای شیمیایی و مکانیکی یکسان پاسخ دادند، بنابراین به نظر میرسد سلولهای بیمار کاری را که انجام میدادند فراموش کردهاند یا نمیتوانستند به اطلاعات مناسب در پاسخ به بحران خود دسترسی پیدا کنند.
نویسنده ارشد این مطالعه گفت: در حالی که مشخص شد سلولها در ریزمحیطهای بیمار، حافظه اپی ژنتیک خود را از دست میدهند، این نتایج همچنین نشان میدهد که درمانهای اپی ژنتیکی مانند داروهای مولکولی کوچک میتوانند سازمان ژنوم سالم را بازگردانند و ممکن است درمانهای مؤثری را در شرایطی که بر بافتهای متراکم تأثیر میگذارند، ثابت کنند. یکی از پژوهشگران ارشد این مطالعه گفت: هنگامی که اینها و فرآیندهای سلولی که باعث وقوع آنها میشود، درک شوند، می توان از داروهای مولکولی کوچک به عنوان کلیدهای اصلی استفاده کرد تا از وقوع آن جلوگیری کرده یا روند را معکوس کنند.
پایان مطلب/