جدیدترین اکسیر جوانی / با کشف جدید محققان دیرتر پیر می‌شوید

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان موسسه زیست‌شناسی سالک با استفاده از سلول‌های پوستی فیبروبلاست بیماران پیر و جوان، سلول‌های رگ‌های خونی که نشانگر‌های مولکولی سن خود را حفظ می‌کنند را با موفقیت ایجاد کردند.

رویکرد این گروه سرنخ‌هایی از اینکه چرا رگ‌های خونی تمایل دارند با افزایش سن سفت شوند، بیان می‌کند و به محققان اجازه می‌‌دهد تا اهداف مولکولی جدیدی را شناسایی کرده و افزایش سن در سلول‌های عروقی را کُند کند.

سیستم عروقی در افزایش سن بسیار اهمیت دارد، اما تاثیر آن دست کم گرفته می‌شود، زیرا مطالعه چگونگی پیر شدن سلول‌ها دشوار است.

این واقعیت که جمع‌آوری سلول‌های رگ‌های خونی از بیماران تهاجمی است مانع تحقیق درباره سیستم عروقی پیر می‌شود، اما وقتی سلول‌های رگ‌های خونی از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی ساخته می‌شوند، تغییرات مولکولی مربوط به سن سلول پاک می‌شود؛ بنابراین بیشتر دانش موجود درباره سن سلول‌های رگ‌های خونی از مشاهده نحوه تغییر خود رگ‌های خونی در طول زمان نشات می‌گیرد. در طول زمان عروق انعطاف پذیری خود را از دست داده، ضخیم و سفت می‌شوند و این تغییرات به مرور باعث افزایش خطر بیماری‌های قلبی و افزایش فشار خون خواهد شد.

یک گروه تحقیقاتی در سال ۲۰۱۵ نشان داد که می‌توان فیبروبلاست‌ها را مستقیما به نورون‌ها مجددا برنامه ریزی کرد و از مرحله سلول‌های بنیادی پرتوان القایی که نشانه‌های سن سلول‌های را پاک می‌کند، پرش کرد. سلول‌های مغزی جدید نشانگر‌های سن خود را نگه داشته و به محققان اجازه می‌دهد تا چگونگی تغییر نورون با گذر سن را مطالعه کنند.

مارتین هتزر، نویسنده ارشد مقاله و معاون رئیس سالک گفت: «ما بین اولین کسانی هستیم که از این روش برای بررسی سن سیستم عروقی استفاده کرده است. ایده توسعه هر دونوع سلول از طریق فیبروبلاست وجود نداشت، اما ما روش‌های متناسب با نیاز‌های خود را ایجاد کردیم.»

محققان از سلول‌های پوستی جمع آوری شده از سه اهداکننده جوان بین ۱۹ تا ۳۰ سال، سه اهداکننده بزرگسال بین ۶۲ تا ۸۷ سال و ۸ بیمار مبتلا به سندروم هاچینسون-گیلفورد پروگریا (HGPS) یا اختلال پیری زودرس برای مطالعه پیری استفاده کردند.

سلول‌های اندوتلیال عروقی القاشده و سلول‌های عضلانی القاشده نشانه‌ها واضح سن را نشان دادند. ۲۱ ژن در سلول‌های عضلانی القاشده از افراد جوان تا پیر در سطوح مختلف از جمله ژن‌های مرتبط با کلسیفیکاسیون رگ‌های خونی بیان شد. ۹ ژن از جمله ژن مرتبط با التهاب، با توجه به سن در سلول‌های اندوتلیال عروقی القاشده بطور متفاوت بیان شد.

در بیماران مبتلا به HGPS، برخی از ژن‌ها همان الگو‌های بیان را که معمولاً در افراد مسن دیده می‌شود منعکس کردند، در حالی که الگو‌های دیگر منحصر به فرد بودند. به طور ویژه، سطح پروتئین BMP-۴، که در کلسیفیکاسیون رگ خونی نقش دارد، در سلول‌‌های مسن در مقایسه با سلول‌های جوان کمی بالاتر بود، اما در سلول‌های عضلانی بیماران پروگریا به طور قابل توجهی بالا بود. این نشان می‌دهد که این پروتئین نقش ویژه‌ای در پیری زودرس دارد.

برای بررسی این موضوع، محققان آزمایش کردند که آیا مسدود کردن تولید این پروتئین در سلول‌های عضلانی بیماران پروگریا می‌تواند به درمان عروق خونی پیر کمک کند یا خیر. آن‌ها دریافتند که مسدود کردن تولید این پروتئین در داوطلبان سطح ترشح عروق که یکی از تغییرات افزایش سن است را کاهش می‌دهد.

این یافته‌ها در آینده می‌تواند به کشف درمان‌های جدید در بیماری پروگریا یا تغییرات طبیعی وابسته به سن کمک کند.