به گزارش بنیان به نقل از medicalnewstoday، سلول های بنیادی جنینی پتانسیل زیادی برای درمان و معالجه بسیاری از مشکلات پزشکی دارند. شاید این دلیل این مسئله باشد که مطالعه تولید سلول های بنیادی شبه جنینی القا شده از پوست جایزه نوبل را دریافت کرد. اما این روند ناموفق، آرام وناکارآمد باقی مانده است و سلول های بنیادی حاصل هنوز آمادگی استفاده برای مسایل پزشکی را ندارند. مطالعه ای که در انستیتو وایزمن صورت گرفته در جهتی بوده است که این روند را از موفقیت یک درصدی به 100 درصد رسانده است. این مطالعه هم به تولید سلول های بنیادی برای مصارف پزشکی کمک می کند و هم این که ابهاماتی که در فرایند ایجاد سلول های بنیادی جنینی از سلول های بالغ وجود داشت را برطرف می سازد.

از سلول های بنیادی جنینی به دلیل پتانسیل بالای تمایزی شان می توان در ترمیم بافت های آسیب دیده، درمان بیماری های خودایمن، و حتی رشد اندام های پیوندی استفاده کرد. استفاده از سلول های بنیادی گرفته شده از جنین به دلیل در دسترس نبودن و از طرف دیگر مسایل اخلاقی با مشکل روبرو است اما امیدها برای استفاده از آن ها با مطالعه ای که در سال 2006، یاماناکا و همکاران انجام دادند و سلول های بالغ را reprogram کرده و تولید سلول های بنیادی پرتوان القا شده(iPSCs) کردند، زنده شد. پدیده reprogramming فرایند ساده ای نیست و بیش از چهار هفته طول می کشد و کمتر از یک درصد سلول های تیمار شده واقعا به حالت بنیادی برمی گردند.

اما مشکل یا مشکلات عمده  که از reprogramming موفق جلوگیری می کنند، چیست؟ محققین برای رسیدن به جواب از مدل های ریاضی برای نشان دادن یک مشکل ساده که مسئول این امر است استفاده کردند. این مطالعه که اولین بار به این صورت انجام گرفت نه تنها دلیلی را برای این مشکل ارائه داد بلکه هویت این مشکل را هم فاش ساخت که برداشتن آن می تواند منجر به بهبود چشمگیر reprogramming می شود. محققین پروتئینی را شناسایی کردند که MBD3 نامیده می شود و عملکرد آن ناشناخته بود. پروتئین MBD3 توجه آن ها را از این لحاظ به خود جلب کرد که در همه سلول های بدن و در هر مرحله از تکوین بیان می شود. این مسئله بسیار نادر است: زیرا به طور کلی، اغلب انواع پروتئین ها در سلول های خاص، در زمانی خاص و برای عملکرد خاصی بیان می شوند. تیم تحقیقاتی دریافت تنها یک استثنا برای قاعده بیان کلی این پروتئین وجود دارد و آن هم سه روز اول بعد از لقاح می باشد. این دقیقا سه روز اولی می باشد که تخم لقاح یافته شروع به تقسیم می کند و جنین در حال شکل گیری به صورت یک توپ در حال رشد از سلول های بنیادی پرتوان است که در نهایت همه انواع سلول های بدن فرد را ایجاد می کند. با شروع روز چهارم تمایز شروع می شود و سلول های موجود شروع به از دست دادن پرتوانی شان می کنند و این درست زمانی است که برای اولین بار MBD3 ظاهر می شود. این یافته می تواند پیامدهای قابل توجهی برای تولید سلول های بنیادی پرتوان القا شده در مصارف پزشکی داشته باشد.

از طرف دیگر یاماناکا از ویروس ها برای انتقال چهار ژن استفاده کرد اما بنا به دلایل امنیتی این روش برای سلول های reprogramming شده برای بیماران استفاده نمی شود. این مسئله حتی میزان موفقیت را به کمتر از یک دهم درصد می رساند. محققین نشان دادند که برداشتن MBD3 از سلول های بالغ کارایی را بهبود می بخشد و سرعت فرایند نیز بیشتر می شود. زمانی که برای تولید سلول های بنیادی لازم است از چهار هفته به هشت روز کاهش یافت. و به عنوان یک مزیت دیگر، چون همه سلول ها در یک نرخ یکسان از reprogramming قرار می گیرند، محققین قادر هستند تمام مراحل را به صورت مرحله به مرحله دنبال کنند.

پایان مطلب/