ابداع روشی که سلول‌های پوستی را ۳۰ سال جوان‌تر می‌کند

دانشمندان با ابداع روشی جدید موفق شدند سلول‌های پوسی را مهندسی کرده و آن‌ها را تا ۳۰ سال جوان‌تر کنند.

تاکنون روش‌های زیادی برای جوان سازی پوست ابداع شده که اغلب آن‌ها تأثیرات موقت و یا پرعارضه دارند، اما در یک دستاورد علمی جدید و شگفت انگیز، دانشمندان موفق به ابداع روشی برای مهندسی سلول‌های پوستی شدند که می‌تواند آن‌ها را تا ۳۰ سال جوان‌تر کند.

به گزارش هاژه به نقل از فرارو، اگرچه سخن گفتن از اکسیر جوانی هنوز بسیار زود به نظر می‌رسد، اما این ابداع جالب توجه دانشمندان نخستین قدم جدی برای رسیدن به این رویای دیرینه بشر باشد. دانشمندان می‌گویند در این روش توانسته اند سلول‌های پوست انسان را به گونه‌ای مهندسی کنند که تا ۳۰ سال پیری را معکوس کنند و از نظر اندازه‌گیری‌های مولکولی خاص، آن‌ها را به حالت بسیار جوان‌تری برگردانند.

اگرچه این دستاورد هنوز در مراحل اولیه کارآزمایی خود قرار دارد، اما دانشمندان می‌گویند این تکنیک می‌تواند نقش مهمی در تلاش‌ها برای تولید داروی جوان‌کننده داشته باشد که در نهایت قادر خواهد بود برخی از پیامد‌های مخرب پیری بدن ما را خنثی کند. چیزی که این تحقیق را به‌ویژه قابل توجه می‌کند این است که سلول‌های پوستی به گونه‌ای برنامه‌ریزی می‌شوند که از نظر بیولوژیکی جوان‌تر شوند، اما تمام عملکرد‌هایی که آن‌ها را در وهله اول به عنوان سلول‌های پوستی می‌سازد، حفظ می‌شوند.

فرآیند مورد استفاده در این ابتکار بر اساس مطالعات شینیا یاماناکا، برنده جایزه نوبل در سال ۲۰۰۷ است، جایی که یاماناکا توانست سلول‌های طبیعی با عملکردی خاص را به سلول‌های بنیادی تبدیل کند که می‌توانند به هر نوع سلول دیگری تبدیل شوند. اما این بدان معناست که در این ابتکار جدید قرار است سلول هویت خاص خود را از دست بدهد. دیلجیت گیل زیست شناس موسسه بابراهام در بریتانیا و سرپرست این مطالعه می‌گوید: «درک ما از پیری در سطح مولکولی در دهه گذشته پیشرفت زیادی کرده است و تکنیک‌هایی را به وجود آورده است که به محققان اجازه می‌دهد تغییرات بیولوژیکی مرتبط با افزایش سن را در سلول‌های انسانی اندازه گیری کنند. ما توانستیم این دستاورد‌ها را در آزمایشات خود اعمال کنیم تا میزان برنامه ریزی مجدد روش جدید خود را مشخص کنیم.»

روش جدید که «برنامه‌ریزی مجدد گذرای مرحله بلوغ» نام دارد، سریع‌تر عمل می‌کند (۱۳ روز، در مقایسه با ۵۰ روز در آزمایش‌های تیم یاماناکا) و قبل از رسیدن به وضعیت سلول‌های بنیادی متوقف می‌شود و به سلول اجازه می‌دهد هویت و عملکرد اصلی خود را حفظ کند. معیار‌های مختلفی، از جمله ساعت اپی ژنتیک (برچسب‌های شیمیایی که سن را نشان می‌دهند) و رونوشت (خواندن ژن تولید شده توسط سلول‌ها)، برای تأیید اینکه سلول‌های پوست واقعاً در سن بیولوژیکی تا سه دهه به عقب برگشته‌اند، استفاده شد.

تولید کلاژن که یکی از عملکرد‌های کلیدی سلول‌های پوست است مورد توجه قرار گرفت و مشاهده شد که سلول‌های جوان همچنان این مواد را به بیرون پمپاژ می‌کنند. در واقع، آن‌ها کلاژن بیشتری نسبت به سلول‌های پوستی کنترلی تولید می‌کردند که فرآیند برنامه‌ریزی مجدد را طی نکرده بودند. این فرایند همچنین نشانه‌هایی از بهبود سریع‌تر زخم‌ها را نشان داد. گیل می‌گوید: «ما ثابت کرده‌ایم که سلول‌ها را می‌توان بدون از دستکاری کردن عملکرد اصلی شان جوان‌سازی کرد و به نظر می‌رسد که جوان‌سازی ما برخی از عملکرد‌های از دست رفته را نیز به سلول‌های قدیمی بازگرداند. این واقعیت که ما همچنین شاهد معکوس شدن شاخص‌های پیری در ژن‌های مرتبط با بیماری‌ها بودیم، به ویژه برای آیندگان امیدوار کننده خواهد بود.»

هنوز دانشمندان به طور کامل درک نکردند که مکانیسم برنامه ریزی مجدد گذرای مرحله بلوغ چگونه کار می‌کند، اما آن‌ها فکر می‌کنند که بخش‌های کلیدی خاصی از ژنوم که به کنترل هویت سلول کمک می‌کند، ممکن است بتواند از برنامه ریزی مجدد فرار کند. تعداد زیادی از مسائل مربوط به سلامتی مرتبط با افزایش سن از بیماری قلبی گرفته تا آلزایمر وجود دارد که با افزایش سن باید با آن‌ها مقابله کرد. بنابراین، تحقیقاتی که در اینجا ذکر شده است می‌تواند در آینده برای یافتن راه‌هایی برای مقابله با پیشرفت این مسائل مفید باشد.

یکی از گام‌های بعدی این است که تکنیک‌های مورد استفاده در اینجا را برای انواع دیگر سلول‌های بدن به کار ببریم و قبل از انتقال آن‌ها به خارج از آزمایشگاه و انجام آزمایش‌های بالینی، مطمئن شویم که فرآیند‌ها کاملاً ایمن هستند. ولف ریک، زیست شناس مولکولی از موسسه بابراهام، می‌گوید: «در نهایت، ممکن است بتوانیم ژن‌هایی را شناسایی کنیم که بدون برنامه ریزی مجدد، جوان می‌شوند و به طور خاص آن‌ها را برای کاهش اثرات پیری هدف قرار دهیم. این رویکرد نویدبخش، کشف ارزشمندی است که می‌تواند افق درمانی شگفت انگیزی را باز کند.» نتایج این تحقیق جالب توجه در نشریه eLife منتشر شده است.