پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

مسیرهای پیام رسانی پیچیده، فعالیت های سلولی مانند حرکت، تکثیر و حتی مرگ را تنظیم می کنند. برای مثال، زمانی که مولکول های پیام رسان به پروتئینی موسوم به گیرنده تیروزین کینازی روی سطح سلول متصل می شوند، آن ها شروع به جفت شدن گیرنده ها کرده و این گیرنده ها یکدیگر را فسفریله می کنند. این فرایند می تواند پروتئین های دیگری را نیز فعال کند و در نهایت منجر به حرکت کردن یا رشد کردن سلول شود. در این مطالعه جدید هوای وانگ و همکارانش سعی کردند از وارد کردن یک نانوذره که بتوان این سیستم را مجدد مدار کشی کند استفاده کنند و موجب شوند که گیرنده ها به جای یک مولکول پیام رسان بوسیله نور مادون قرمز نزدیک فعال شوند. به این جهت از این نور استفاده شد که می تواند از بافت های بدن عبور کند که این برخلاف نور فرا بنفش و نور مرئی است. در این مطالعه محققین گیرنده تیروزین کینازی به نام MET را هدف قرار دادند که برای بهبودی زخم ضروری است. آن ها مولکول DNA را طراحی کردند که می تواند به صورت هم زمان به دو گیرنده MET متصل شود و آن ها را به یکدیگر متصل کرده و آن ها را فعال کند. برای این که این سیستم به نور پاسخ دهد، آن ها نسخه های متعددی از توالی DNA را به نانو استوانه های طلا چسباندند. زمانی که تحت نور مادون قرمز نزدیک قرار گرفتند، این نانو استوانه ها گرم شده و DNA را آزاد کردند که موجب فعال شدن گیرنده ها می شود. محققین نانو استوانه های طلای متصل شده به DNA را به موش و در جایگاه آسیب تزریق کردند و نور مادون قرمز نزدیک را برای چند دقیقه به موش تاباندند. بعد از سه روز، اغلب سلول های بنیادی عضلانی در موش تیمار شده(در مقایسه با موش کنترل) به جایگاه زخم مهاجرت کرده بودند. موش تیمار شده، نشانه های افزایش یافته ای از بازسازی عضلانی را در مقایسه با موش های کنترل نشان داد.

Reference:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.9b00421