منوعات

أداة جديدة تساعد الباحثين على فهم شيخوخة الخلايا الجذعية في الدماغ بشكل أفضل

يمكن للباحثين استخدام الضوء المنبعث بشكل طبيعي من العينات البيولوجية لدراسة الحالات المختلفة للخلايا الجذعية في الجهاز العصبي بشكل أفضل، وذلك بفضل أداة تم تطويرها في جامعة ويسكونسن ماديسون، مما يزيد من فرصهم في دراسة كيفية شيخوخة الخلايا الجذعية.

قام فريق جامعة ويسكونسن ماديسون بدمج التألق الذاتي – وهو انبعاث الضوء الطبيعي – وتسلسل المواد الوراثية في الخلايا الفردية لدراسة سلوك الخلايا الجذعية العصبية. غالبًا ما يُنظر إلى التألق الذاتي على أنه عائق لأنه يمكن أن يحجب العلامات الضوئية التي يستخدمها الباحثون لتتبع إشارات محددة داخل الخلية. ومع ذلك، اكتشف الباحثون في تقنيتهم ​​الجديدة أنه يمكن استخدام توقيعات التألق الذاتي لدراسة الحالة الخاملة للخلايا الجذعية، والتي تسمى السكون.

وقد نشروا مؤخرا النتائج التي توصلوا إليها في المجلة خلايا جذعية.

“إن حالة الراحة مهمة للغاية، لأن الخروج من السكون هو الخطوة المقيدة في إنتاج الخلايا العصبية الوليدية في الدماغ البالغ. وتحد الشيخوخة والأمراض العصبية من هذا الخروج من السكون، لذلك لدينا “هناك حاجة كبيرة لدراسة الخلايا العصبية البالغة يقول دارسي مور، المؤلف الرئيسي للدراسة، وأستاذ علم الأعصاب وعضو مركز الخلايا الجذعية والطب التجديدي في جامعة ويسكونسن ماديسون: “الخلايا الجذعية في حالاتها الخلوية المختلفة”. “كان هدفنا هو إنشاء أداة جديدة قادرة على تحديد ما إذا كانت الخلية الجذعية العصبية البالغة هادئة وحالاتها الفرعية المختلفة (خاملة أو ساكنة)، أو ما إذا كانت الخلية نشطة، وتدخل دورة الخلية.”

تعاون مور مع ميليسا سكالا، أستاذة الهندسة الطبية الحيوية في جامعة ويسكونسن ماديسون، والباحثة في معهد مورجريدج للأبحاث وعضو في مركز الخلايا الجذعية والطب التجديدي، الذي طور مختبره التصوير الفلوري مدى الحياة لدراسة توقيعات التألق الذاتي المرتبطة بالخلايا المفردة.

عندما تنتقل الخلايا من الحالة النشطة إلى حالة الراحة، يتغير وجود ووفرة بعض البروتينات المهمة لعملية التمثيل الغذائي. تغير هذه الجزيئات طريقة امتصاص الضوء وانبعاثه خارج الخلية. من خلال التركيز على الضوء المنبعث من أجزاء الخلية التي تتغير بطرق رئيسية مع السكون، حدد الباحثون “التوقيع” الضوئي الذي يتوافق مع حالة الخلية المستهدفة.

يوضح سكالا: “يمكن لهذه الإشارات الطبيعية داخل الخلية أن تحدد بشكل موثوق وظيفة الخلية وهويتها”. “يبدو الأمر كما لو أن الطبيعة تحاول أن تخبرنا بكل أسرار الحياة.”

من خلال تسلسل الحمض النووي الريبوزي (RNA) – وهو نوع من نسخة العمل من الحمض النووي المستخدم لصنع البروتينات التي تحدث الأشياء في الخلايا – في الخلايا الجذعية العصبية للفئران التي درسوها، أكد الباحثون التطابق بين الحالة الخلوية وتوقيعات الضوء.

من خلال تحديد وفك تشفير بصمات التألق الذاتي هذه، طور مور وسكالا أداة يمكن أن تساعد في دراسة الأمراض العصبية والشيخوخة لدى البالغين، ولكنها يمكن أن تمتد أيضًا إلى ما هو أبعد من علم الأعصاب. لقد بدأوا بالفعل العمل مع كولن كريست، أستاذ علم الوراثة البشرية في جامعة ماكجيل، لدراسة التوقيعات الفلورية الذاتية الفريدة الموجودة في الخلايا الجذعية العضلية.

“الآن بعد أن اكتشفنا أن هذا البحث لم يخلق أداة فحسب، بل أعطانا رؤية فريدة للعمليات الخلوية التي تختلف بين الخلايا الجذعية العصبية الساكنة والمنشطة، فأنا أكثر اقتناعًا بأن تحديد الخلية يعتمد على كيفية عملها مقابل يقول مور: “كيفية التعبير عن البروتين ستنقل الدراسات من الأنظمة الثابتة إلى الأنظمة الديناميكية”. “إن حقيقة قدرتنا على دراسة هذه الخلايا أثناء تطورها مع مرور الوقت دون تدميرها – مع ملاحظة كيفية تغير هذه التدابير الوظيفية – أمر مثير للغاية.”

تم دعم هذا البحث جزئيًا من خلال المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة (P30 CA014520، 1S10RR025483-01، T32GM008688، و1DP2OD025783) بالإضافة إلى مؤسسة Vallée، ومعهد Morgridge للأبحاث، ومؤسسة أبحاث شبكية العين.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى