یادداشت
شناخت مکانیسم پیری سلولهای بنیادی مغز استخوان
چگونگی دقیق پیری سلولهای بنیادی خونساز در ریزمحیط مغز استخوان موش ارائه شد.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، مغز استخوان یک ماده چرب و ژلهمانند درون استخوانهای ماست که به عنوان نیروگاهی است که هر روز 500 میلیارد سلول خونی جدید تولید میکند. این فرآیند توسط سلولهای بنیادی خونساز هدایت میشود که همه انواع مختلف سلولهای خونی را در بدن ما تولید میکنند و خودشان را بازسازی میکنند تا کل خط مونتاژ تولید خون به خوبی کار کند. مانند هر سیستم پیچیده دیگری، سلولهای بنیادی خونساز با افزایش سن عملکرد خود را از دست میدهند و در این فرآیند، خطر ابتلا به بیماریهای جدی از جمله سرطانهای خون را افزایش میدهند. ما میدانیم که خطر ابتلا به بیماریهای مرتبط با افزایش سن در افراد مختلف متفاوت است. با این حال، با کمال تعجب، اطلاعات کمی در مورد پیری سلولهای بنیادی خونساز وجود دارد.
ارتباط میان سرطان و پیری
سرطان و پیری ارتباط نزدیکی دارند. در واقع، در بیشتر موجودات، پیری با تغییرات متعدد در سطوح سلولی، بافتی و سیستمیک همراه است. همه این تغییرات زمینه مناسبی را برای توسعه و پیشرفت تومورها فراهم میکند، همانطور که علائم مشترک پیری و سرطان نشان میدهد. اگرچه فرآیندهای ذاتی منجر به تبدیل سلول از یک سلول طبیعی به یک سلول تومور در حال حاضر به خوبی شناخته شده است، اما معمولا پذیرفته شده است که ریزمحیط اطراف سلولها و تعاملات بین سلولهای بدخیم و این ریزمحیط نقش مهمی در رشد و رشد تومور دارند. هموپاتی های بدخیم از این قاعده مستثنی نیستند: آنها مجموعه وسیعی از اختلالات را شامل میشوند که همگی از سلولهای مغز استخوان (BM) و سیستم لنفاوی منشأ میگیرند و هر سال تقریباً 230000 مورد جدید را در اروپا تشکیل میدهند. با افزایش سن، سلولهای بنیادی خونساز (HSCs) در بازسازی، تمایز و تولید مجموعه کاملی از خون بالغ و سلولهای ایمنی دچار اختلال میشوند. بنابراین به دلیل خون سازی ناکارآمد، بروز بدخیمیهای خونی در بین افراد مسن افزایش مییابد. این فنوتیپ های پیر HSC از نظر مکانیکی با فرآیندهایی که باعث تبدیل و بدخیمی خونی می شوند همپوشانی دارند. در مجموع اینکه برای جلوگیری از پیری HSC یا جوانسازی عملکرد HSCهای مسن میتوان به طور مؤثری از ابتلا به سرطان خون جلوگیری کرد و یا آن را به تأخیر انداخت.
ضرورت درک مکانیسمهای دخیل در پیری سلولهای بنیادی خونساز
مانند بسیاری از سرطانهای دیگر، خطر ابتلا به بدخیمیهای خونی با افزایش سن به میزان قابل توجهی افزایش مییابد. در سالهای اخیر، تعداد فزایندهای از مطالعات تأثیر ریزمحیط پیری بر خونسازی و پیشرفت تومور را برجسته کردهاند. سلولهای بنیادی خونساز بازیگر اصلی در ارتباطات بین سلولی در داخل ریزمحیط مغز استخوان هستند که در حمایت از خون سازی نقش دارند. با افزایش سن، عملکرد آنها ممکن است تغییر کند و منجر به اختلالات خون سازی شود که میتواند منجر به سرطانهای خونی شود. درک خوب مکانیسمهای دخیل در پیری سلولهای بنیادی خونساز و پیامدهای خونسازی و پیشرفت تومور برای درک بهتر بدخیمیهای خونی و توسعه رویکردهای درمانی ضروری است.
درباره مطالعه
جنیفر تروبریج از خانواده داتلز گفت: "اگر اتاقی پر از افراد 50 ساله بگیرید، برخی کاملاً موهای خاکستری، برخی دیگر ترکیبی از دو رنگ دارند و برخی دیگر اصلا موهای خاکستری نخواهند داشت." کرسی وقف و استاد در آزمایشگاه جکسون. منطقاً، شما انتظار دارید که نوع مشابهی را در عملکرد سلولهای بنیادی خونساز مشاهده کنید - اما تاکنون هیچ کس مستقیماً آن را مطالعه نکرده است. دلیل خوبی دارد: از آنجایی که این سلولهای بنیادی خونساز بسیار نادر هستند، محققان معمولاً همه این سلولهای بنیادی را با هم ترکیب میکنند و آنها را به طور کلی مطالعه میکنند. در مقاله ای که در Blood منتشر شد، تروبریج و همکارانش سلولهای بنیادی خونساز را در سطح تک سلولی در 9 موش میانسال فردی و ژنتیکی یکسان مورد مطالعه قرار دادند که اولین نگاه دقیق به چگونگی پیری سلولهای بنیادی خونساز در ریزمحیط مغز استخوان موش را ارائه کرد.
نقش دو فاکتور رشد Kitl و Igf1 در عملکرد سلولهای بنیادی خونساز
Trowbridge و تیم دریافتند که علیرغم همسن بودن موشها، سلولهای بنیادی خونساز در مغز استخوان این موشها به طور متفاوتی پیر میشوند. اما این همه ماجرا نیست. این تیم میتواند عملکرد سلولهای بنیادی خون ساز را بر اساس فعالیت دو فاکتور رشدی که در انسان نیز وجود دارد، پیش بینی کند. دو فاکتور رشد - Kitl و Igf1 - توسط سلولهای استرومایی مزانشیمی (MSC) تولید میشوند که سلولهای بنیادی را در ریزمحیط مغز استخوان احاطه کردهاند. با بررسی رونوشت RNA در این سلولهای بنیادی مزانشیمی در موشها، Trowbridge دریافت که کاهش این فاکتورهای رشد با برنامههای مولکولی مرتبط با سن در سلولهای بنیادی خونساز ارتباط دارد. تروبریج گفت: «میزان فاکتورهای رشدی که تولید میشوند مستقیماً با کاهش عملکرد سلولهای بنیادی مرتبط است - و ما تغییرات قابل توجهی در سلولهای بنیادی خونساز نسبت به سایر سلولهای مغز استخوان پیدا کردیم.» "این واقعاً تصویری از روند پیری در سطح سلولی است.
تاثیر سبک زندگی و ژنتیک بر سلولهای بنیادی خونساز
تروبریج توضیح داد که در انسانهایی که از نظر ژنتیکی متنوع هستند و سبکهای زندگی متفاوتی دارند، تغییرات در پیری سلولهای بنیادی خونساز احتمالاً حتی بیشتر از مدلهای حیوانی کنترلشده و با دقت است. در حالی که مطالعه فعلی بررسی نکرد که آیا پیری سلولی سلولهای بنیادی مستقیماً منجر به پیامدهای نامطلوب سلامتی میشود، احتمالاً چنین تغییراتی در طیف گستردهای از پیامدهای سلامتی هم برای موش و هم برای انسان نقش دارد.
پایان مطلب/.