பிறழ்ந்த ஸ்டெம் செல்கள் வளர்ச்சி விதிகளை மீறுகின்றன

நீங்கள் ஒரு கேக்கை சுடுகிறீர்கள் என்று கற்பனை செய்து பாருங்கள், ஆனால் உங்கள் உப்பு தீர்ந்துவிடும். இல்லாத மூலப்பொருளுடன் கூட, மாவு இன்னும் கேக் இடி போல் தெரிகிறது, எனவே நீங்கள் அதை அடுப்பில் ஒட்டிக்கொண்டு உங்கள் விரல்களைக் கடக்கவும், ஒரு சாதாரண கேக்கிற்கு மிகவும் நெருக்கமான ஒன்றை எதிர்பார்க்கலாம். அதற்குப் பதிலாக, ஒரு மணி நேரம் கழித்து நீங்கள் திரும்பி வந்து முழுமையாக சமைத்த மாமிசத்தைக் கண்டுபிடிப்பீர்கள்.

இது ஒரு நடைமுறை நகைச்சுவையாகத் தெரிகிறது, ஆனால் கிளாட்ஸ்டோன் நிறுவனங்களின் விஞ்ஞானிகள் ஒரே ஒரு மரபணுவை மட்டும் அகற்றியபோது, ​​​​இதுபோன்ற அதிர்ச்சியூட்டும் மாற்றம் உண்மையில் மூளை செல்களின் முன்னோடிகளை ஒத்த ஒரு மரபணுவை அகற்றியது. விஞ்ஞானிகளின் வாய்ப்பு கவனிப்பு, ஸ்டெம் செல்கள் வயதுவந்த உயிரணுக்களாக மாறுவது மற்றும் அவை முதிர்ச்சியடையும் போது அவற்றின் அடையாளத்தை எவ்வாறு பராமரிப்பது என்பது பற்றி அவர்கள் நினைத்ததை மேம்படுத்துகிறது.

"இதயம் அல்லது மூளை செல்களாக மாறுவதற்கான பாதையில் செல்கையில் செல்கள் எவ்வாறு பாதையில் நிற்கின்றன என்பது பற்றிய அடிப்படைக் கருத்துகளை இது உண்மையில் சவால் செய்கிறது" என்கிறார் க்ளாட்ஸ்டோன் இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் கார்டியோவாஸ்குலர் டிசீஸின் இயக்குநரும், புதிய ஆய்வின் மூத்த ஆசிரியருமான பெனாய்ட் புருனோ, PhD. இயற்கை.

திரும்பவில்லை

கரு ஸ்டெம் செல்கள் ப்ளூரிபோடென்ட்-அவை முழுமையாக உருவான வயதுவந்த உடலில் உள்ள ஒவ்வொரு வகை உயிரணுக்களையும் வேறுபடுத்தும் அல்லது மாற்றும் திறனைக் கொண்டுள்ளன. ஆனால் ஸ்டெம் செல்கள் வயதுவந்த உயிரணு வகைகளை உருவாக்குவதற்கு பல படிகளை எடுக்கிறது. உதாரணமாக, இதய செல்களாக மாறுவதற்கான பாதையில், கரு ஸ்டெம் செல்கள் முதலில் மீசோடெர்மில் வேறுபடுகின்றன, இது ஆரம்பகால கருக்களில் காணப்படும் மூன்று பழமையான திசுக்களில் ஒன்றாகும். பாதையில் மேலும் கீழே, எலும்புகள், தசைகள், இரத்த நாளங்கள் மற்றும் துடிப்பு இதய செல்களை உருவாக்க மீசோடெர்ம் செல்கள் பிரிகின்றன.

ஒரு செல் இந்த பாதைகளில் ஒன்றை வேறுபடுத்தத் தொடங்கியவுடன், அது வேறு விதியைத் தேர்வு செய்ய முடியாது என்பது பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது.

"செல் விதியைப் பற்றி பேசும் ஒவ்வொரு விஞ்ஞானியும் வாடிங்டன் நிலப்பரப்பின் படத்தைப் பயன்படுத்துகிறார்கள், இது பனிச்சறுக்கு போன்றது. செங்குத்தான, பிரிக்கப்பட்ட பள்ளத்தாக்குகளுக்குள் வெவ்வேறு பனிச்சறுக்கு சரிவுகள் இறங்குகின்றன," என்று ப்ரூனோ கூறுகிறார், அவர் கிளாட்ஸ்டோனில் கார்டியோவாஸ்குலர் ஆராய்ச்சியில் இளைய தலைவராகவும், UC சான் பிரான்சிஸ்கோவில் (UCSF) குழந்தை மருத்துவப் பேராசிரியராகவும் உள்ளார். "ஒரு செல் ஆழமான பள்ளத்தாக்கில் இருந்தால், அது முற்றிலும் வேறுபட்ட பள்ளத்தாக்கிற்கு குதிக்க வழி இல்லை."

ஒரு தசாப்தத்திற்கு முன்பு, கிளாட்ஸ்டோன் மூத்த புலனாய்வாளர் ஷின்யா யமனகா, MD, PhD, முழுமையாக வேறுபடுத்தப்பட்ட வயதுவந்த செல்களை தூண்டப்பட்ட ப்ளூரிபோடென்ட் ஸ்டெம் செல்களாக மறுபிரசுரம் செய்வது எப்படி என்பதைக் கண்டுபிடித்தார். இது செல்களுக்கு பள்ளத்தாக்குகளுக்கு இடையில் குதிக்கும் திறனைக் கொடுக்கவில்லை என்றாலும், வேறுபாடு நிலப்பரப்பின் மேல் நோக்கிச் செல்லும் ஸ்கை லிப்ட் போலச் செயல்பட்டது.

அப்போதிருந்து, மற்ற ஆராய்ச்சியாளர்கள் சரியான இரசாயன குறிப்புகளுடன், "நேரடி மறுபிரசுரம்" எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் நெருங்கிய தொடர்புடைய வகைகளாக மாற்ற முடியும் என்று கண்டுபிடித்துள்ளனர் - அண்டை ஸ்கை பாதைகளுக்கு இடையில் காடுகளின் குறுக்குவழி போன்றது. ஆனால் இந்த நிகழ்வுகள் எதிலும் செல்கள் தன்னிச்சையாக கடுமையாக வேறுபட்ட வேறுபாடு பாதைகளுக்கு இடையில் செல்ல முடியாது. குறிப்பாக, மீசோடெர்ம் செல்கள் மூளை செல்கள் அல்லது குடல் செல்கள் போன்ற தொலைதூர வகைகளின் முன்னோடிகளாக மாற முடியாது.

ஆயினும்கூட, புதிய ஆய்வில், புருனோவும் அவரது சகாக்களும் ஆச்சரியப்படும் விதமாக, இதய செல் முன்னோடிகள் உண்மையில் நேரடியாக மூளை செல் முன்னோடிகளாக மாறக்கூடும் என்பதைக் காட்டுகின்றன-பிரம்மா என்ற புரதம் இல்லை என்றால்.

ஒரு ஆச்சரியமான அவதானிப்பு

இதய செல்களை வேறுபடுத்துவதில் பிரம்மா என்ற புரதத்தின் பங்கை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆய்வு செய்தனர், ஏனெனில் இது இதய உருவாக்கத்துடன் தொடர்புடைய பிற மூலக்கூறுகளுடன் இணைந்து செயல்படுவதை 2019 இல் கண்டுபிடித்தனர்.

சுட்டியின் கரு ஸ்டெம் செல்கள் ஒரு டிஷ் ஒன்றில், அவர்கள் CRISPR மரபணு-எடிட்டிங் அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்தி Brm (பிரம்மா என்ற புரதத்தை உற்பத்தி செய்யும்) மரபணுவை முடக்கினர். செல்கள் இனி சாதாரண இதய செல் முன்னோடிகளாக வேறுபடுவதில்லை என்பதை அவர்கள் கவனித்தனர்.

“10 நாட்கள் வேறுபாட்டிற்குப் பிறகு, சாதாரண செல்கள் தாளமாக துடிக்கின்றன; அவை தெளிவாக இதய செல்கள்,” என்கிறார் ஆய்வின் முதல் ஆசிரியரும், புருனோ ஆய்வகத்தின் பணியாளர் விஞ்ஞானியுமான ஸ்வேதன்சு ஹோட்டா, PhD. "ஆனால் பிரம்மம் இல்லாமல், ஒரு மந்தமான செல்கள் மட்டுமே இருந்தன. அடிக்கவே இல்லை.”

மேலும் பகுப்பாய்விற்குப் பிறகு, ப்ரூனோவின் குழு, செல்கள் துடிக்காமல் இருப்பதற்கான காரணத்தை உணர்ந்தது, ஏனெனில் பிரம்மாவை அகற்றுவது இதய செல்களுக்குத் தேவையான மரபணுக்களை முடக்கியது மட்டுமல்லாமல், மூளை செல்களுக்குத் தேவையான மரபணுக்களையும் செயல்படுத்தியது. இதய முன்னோடி செல்கள் இப்போது மூளை முன்னோடி செல்கள்.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் வேறுபாட்டின் ஒவ்வொரு படிநிலையையும் பின்பற்றினர், எதிர்பாராத விதமாக இந்த செல்கள் ப்ளூரிபோடென்ட் நிலைக்கு திரும்பவில்லை என்பதைக் கண்டுபிடித்தனர். அதற்கு பதிலாக, செல்கள் முன்பு காணப்பட்டதை விட ஸ்டெம் செல் பாதைகளுக்கு இடையில் மிகப் பெரிய பாய்ச்சலை எடுத்தன.

"நாங்கள் பார்த்தது என்னவென்றால், வாடிங்டன் நிலப்பரப்பின் ஒரு பள்ளத்தாக்கில் உள்ள ஒரு செல், சரியான நிலைமைகளுடன், முதலில் உச்சிமாநாட்டிற்கு மீண்டும் லிப்ட் எடுக்காமல் வேறு பள்ளத்தாக்கில் குதிக்க முடியும்" என்று புருனோ கூறுகிறார்.

நோய்க்கான பாடங்கள்

ஆய்வக டிஷ் மற்றும் முழு கருவில் உள்ள உயிரணுக்களின் சூழல் முற்றிலும் வேறுபட்டதாக இருந்தாலும், ஆராய்ச்சியாளர்களின் அவதானிப்புகள் உயிரணு ஆரோக்கியம் மற்றும் நோய் பற்றிய படிப்பினைகளைக் கொண்டுள்ளன. Brm மரபணுவில் உள்ள பிறழ்வுகள் பிறவி இதய நோய் மற்றும் மூளையின் செயல்பாட்டை உள்ளடக்கிய நோய்க்குறிகளுடன் தொடர்புடையவை. மரபணு பல புற்றுநோய்களிலும் ஈடுபட்டுள்ளது.

"பிரம்மாவை அகற்றுவது மீசோடெர்ம் செல்களை (இதய செல் முன்னோடிகள் போன்றவை) டிஷில் உள்ள எக்டோடெர்ம் செல்களாக (மூளை செல் முன்னோடிகள் போன்றவை) மாற்றினால், ஒருவேளை Brm மரபணுவில் ஏற்படும் பிறழ்வுகள் சில புற்றுநோய் செல்களுக்கு அவற்றின் மரபணு திட்டத்தை பெருமளவில் மாற்றும் திறனை அளிக்கின்றன." புருனோ கூறுகிறார்.

கண்டுபிடிப்புகள் ஒரு அடிப்படை ஆராய்ச்சி மட்டத்திலும் முக்கியமானவை என்று அவர் மேலும் கூறுகிறார், ஏனெனில் இதய செயலிழப்பு போன்ற நோய் அமைப்புகளில் செல்கள் எவ்வாறு அவற்றின் தன்மையை மாற்றலாம் மற்றும் புதிய இதய செல்களைத் தூண்டுவதன் மூலம் மீளுருவாக்கம் செய்யும் சிகிச்சைகளை உருவாக்குகின்றன.

"வேறுபாடு பாதைகள் நாம் நினைத்ததை விட மிகவும் சிக்கலானவை மற்றும் உடையக்கூடியவை என்று எங்கள் ஆய்வு கூறுகிறது" என்று புருனோ கூறுகிறார். "வேறுபாட்டின் பாதைகள் பற்றிய சிறந்த அறிவு, பிறவி இதயம்-மற்றும் பிற-குறைபாடுகளைப் புரிந்து கொள்ள உதவும், அவை குறைபாடுள்ள வேறுபாட்டின் மூலம் ஒரு பகுதியாக எழுகின்றன."

Print Friendly, PDF & மின்னஞ்சல்

தொடர்புடைய செய்திகள்