با کمک سلول های بنیادی ، مارمولک دم کامل خود را برای اولین بار در بیش از 250 میلیون سال بازیابی می کند


اخبار – مارمولک ها می توانند دم های بریده را مجدداً بکارند و آنها را به نزدیکترین خویشاوندان افرادی تبدیل کنند که در حال بازیابی مفصل از دست رفته هستند. اما به جای دم اصلی ، که شامل نخاع و اعصاب است ، ساختار جایگزین لوله ای است که در غضروف نمی افتد. در حال حاضر ، برای اولین بار ، یک مطالعه تحت رهبری USC انجام شده است ارتباط با طبیعت توضیح می دهد که چگونه سلول های بنیادی می توانند به مارمولک ها کمک کنند تا دم خود را بهتر بازیابی کنند.

توماس ، نویسنده مطالعه ، می گوید: “این یکی از تنها مواردی است که در آن بهبود زائده ها با استفاده از درمان مبتنی بر سلول های بنیادی در هر خزنده ، پرنده یا پستاندار به میزان قابل توجهی بهبود یافته است و تلاش هایی برای بهبود ترمیم زخم در انسان انجام می شود.” به لوزیتو ، دانشیار ، گروه جراحی ارتوپدی و بیولوژی سلول های بنیادی و پزشکی احیا کننده ، دانشکده پزشکی USC Keck.

این دم های جدید و بهبود یافته مارمولک چیزی را که به عنوان “الگوی پشتی” شناخته می شود ، نشان می دهند – دارای بافت اسکلتی و عصبی در قسمت فوقانی یا پشتی و بافت غضروف در قسمت تحتانی یا بطنی است.

لوزیتو گفت: “مارمولک ها بیش از 250 میلیون سال است که وجود دارند و در طول این مدت هیچ مارمولکی دم طرح دار پشت خود را بازیابی نکرده است.” “آزمایشگاه من اولین دم مارمولک بازسازی شده را با اسکلت های طرح دار ایجاد کرد.”

برای دستیابی به این هدف ، تیمی از دانشمندان USC و دانشکده پزشکی دانشگاه پیتسبورگ تجزیه و تحلیل کردند که چگونه دم مارمولک ها در طول تولد بزرگسالان در مقایسه با رشد جنینی ظاهر می شوند. در هر دو مورد ، سلول های بنیادی عصبی یا NSK ها ، سلول های بنیادی که سیستم عصبی را تشکیل می دهند ، نقش اصلی را ایفا می کنند.

NSC های بزرگسال یک سیگنال مولکولی تولید می کنند که هر دو طرف دم را “تهویه” می کند ، از تشکیل اسکلت و عصب جلوگیری کرده و رشد غضروف را تحریک می کند. در نتیجه ، یک لوله غضروفی مشخصه دم های تولید شده تشکیل می شود.

حتی در غیاب سیگنال های شکمی ، NSC های بزرگسال قادر به تولید بافت عصبی جدید برای قسمت پشتی دم نیستند.

در مقابل ، NSC های جنینی این سیگنال “بطنی” را فقط در ناحیه غضروف که به سمت پایین یا شکمی دم می چرخد ​​، منتشر می کنند. در عین حال ، در صورت عدم وجود این سیگنال ، بافت اسکلتی و عصبی در قسمت فوقانی یا پشتی ایجاد می شود. بنابراین ، دم دارای الگوی پشتی داخلی است که مشخصه زائده های جنینی اصلی است.

با این حال ، اگر NSC های جنینی در دم دم بزرگسالان قرار گیرند ، به سیگنال تهویه پاسخ می دهند و نمی توانند به یک ساختار پشتی تبدیل شوند.

برای غلبه بر این موانع ، تیم Lozito از ابزارهای ویرایش ژن برای جلوگیری از پاسخ NSC های جنینی به سیگنال تهویه استفاده کردند و این سلول ها را با جراحی در دم دم بالغ قرار دادند و در نتیجه ترمیم دم های کامل انجام شد.

لوزیتو گفت: “این مطالعه به ما تمرین مهمی در بهبود ظرفیت بازسازی بدن ارائه داد.” “بهبود یک دم مارمولک ناتمام طرحی را برای بهبود درمان زخم های طبیعی برگشت ناپذیر مانند اندام انسان و نخاع به ما می دهد. بنابراین ، ما امیدواریم که تحقیقات مارمولک ما به پیشرفت های پزشکی در درمان بیماریهایی که به سختی درمان می شوند منجر شود. ما این کار را انجام می دهیم. “

Ricardo Londono و Aaron H. Sun از دانشکده پزشکی دانشگاه پیتسبورگ و مگان L. Hudnall از USC نویسندگان مشترک هستند.

این کار با کمک R01GM115444 از موسسه علوم پزشکی عمومی ، یکی از مutesسسات ملی بهداشت انجام شد.



دیدگاهتان را بنویسید