پرتوانی یا تمایز ؟مسئله این است.

سلول های بنیادی پرتوان القا شده می توانند به هر نوع سلول در بدن تبدیل شوند و یا در فرم اصلی خود بمانند . در نسخه ی فعلی سلولی مولکولی ،دانشمندان Helmholtz Zentrum Munchenتوصیف می کنند که چگونه سلول ها تصمیم می گیرند که کدام یک از این دو راه را انتخاب کنند .
در طول تحقیق ، آنها یک پروتئین و ریبونوکلئیک اسید(RNA) را شناسایی کردند که نقش قابل توجهی را در این فرایند ایفا می کنند ؛ هم چنین کشف آن ها منجر به درک بهتر از بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) شده است . (یک بیماری پیش رونده ی عصب شناختی که بر روی نورون های حرکتی تاثیر می گذارد )
خوشبختانه به خاطر توانایی سلول های بنیادی پرتوان القا شده (iPSCs) در تمایز به انواع سلولهای بدن ، این سلول ها می توانند کمکی کلیدی به پزشکی بازساختی باشند . به عنوان مثال برای پرورش سلول های بتای مصنوعی برای درمان دیابت نوع1، ضروری است که مکانیسم هایی را که دلالت بر تمایز سلولی دارند را درک می کنیم . همراه با این تیم ، دکترMicha Drukker،از موسسه ی تحقیقات سلول های بنیادی در Helmohlts Zentrum Munchen، نشان داده است که چگونه چنین فرایندهایی در سطح مولکولی کنترل می شود . این پروسه با بررسی ساختار هسته آغاز و بعد با کمک میکروسکوپ فلورسانس دیده شد .
دکترMiha Modic عضو گروه کاری بیان کرد : ” ما متوجه شدیم که حوزه های نامشخصی در DNA به نام paraspeckles،در iPSCs ایجاد نمی شود اما در طی فرایند تمایز ، صرف نظر از نوع سلولی که ساختیم به سرعت شکل می گیرد. “دکترDrukkerوMicha Modic فکر می کنند این پدیده به توانایی سلول های بنیادی برای تمایز به سلول های بدن مرتبط است . محققان با همراهی دکترUle Jernejاز کالج دانشگاه لندن ودکتر Markus Groschو دانشجوهای گروه دکترDrukker ، مولکول های کلیدی را در هسته سلول کشف کردند که پیدایش paraspeckles وچگونگی تمایز را تنظیم می کند .

دکتر Drukkerمی گوید : ” ماNEAT1یاRNAوTDP-43را شناسایی کرده ایم ،TDP-43پروتئینی است که بهRNA متصل می شود.NEAT1در دو فرم وجود دارد . فرم کوتاه بوسیله ی TDP-43استحکام می یابد و در این مورد هیچ paraspecklesای یافت نمی شود و سلول در حالت پرتوان باقی می ماند و تغییر نمی کند.
به طور معکوس کاهش TDP-43، یک فرم طولانی از NEAT1را ایجاد می کند،paraspecklesفرم می گیردوسلولipsشروع به تمایزمی کند. ”
دکتر Modicافزود : ” این سیستم کنترل می تواند به صورت متداول برای سلول های بنیادی جهت ایجاد انتخاب برای زمان تمایز باشد . دکتر Silvia Schrigeو Prof Heiko Lickert از موسسه تحقیقات دیابت و احیاIDR)) به ما کمک کردند تا نشان دهیم paraspecklesهم چنین برای تمایز موثر حین رشد جنین های murineبسیار حیاتی هستند . در کنار هم ، مطالعه ی آن ها منجر به دستیابی به موفقیت در درک بهتر فرایندهای تمایز و رشد شده است . ”
از نظر دکتر Drukker،این یافته فراتر از تحقیقات پایه ای می باشند . paraspecklesبه بسیاری از بیماری ها مرتبط می شود اما تا به امروز آن ها در زمینه ی رشد و توسعه سلول های بنیادی بررسی نشده اند . او توضیح می دهد که درمورد ALS،نقشTDP-43-به همان خوبی پیدایش paraspeckles-به طور ویژه آشکار است . نورون های حرکتی سلول های عضلات توسطALSتحت تاثیر قرار می گیرند ،TDP-43به طور عجیبی تنظیم می شود و مشتقات سمی را تشکیل می دهد و فرم طولانی NEAT1را افزایش میدهد وparaspecklesبیشتری می تواند شناسایی شود.
این مکانیسم ها به عنوان یک نشان اولیه ALSدر نظر گرفته می شوند حتی قبل از اینکه بیماران در معرض علائم بالینی باشند .
در مرحله ی بعد ، دکتر Drukkerو تیمی از دانشمندان امیدوار اند در انواع سلول های دیگر paraspeckles، RNAو تعاملات آن ها را مورد بررسی قرار دهند . سپس مشخص خواهد شد آیا مولکول های جدید کشف شده اهداف مناسب برای داروسازی رافراهم خواهند کرد یا نه ؟

https://stemcellsportal.com