پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

به دنبال یک پروژه مشترک بین دو مرکز تحقیقاتی سلول های بنیادی در ژاپن، محققین دستگاهی را ابداع نمودند که با استفاده از تولید پالس هایی از پرتو تراهرتز، موجب تغییرات بیان ژن می‌شود که خود خبری امید بخش از افق‌های پیش رو در درمان‌های نوین می باشد.

این پژوهش که در مجله Optics Letters به چاپ رسیده است، با بهره‌گیری از تکنولوژی‌های نوین در عرصه پرتو شناسی و با استفاده از امواج تراهرتز( که در بازه بین طول موج اشعه ماکروویو و مادون قرمز قرار دارد)، اقدام به پژوهشی در حوزه سلول‌های بنیادی نموده است.

این فرضیه همواره مطرح است که امواج تراهرتز این توانایی را دارند تا بدون ایجاد آسیب در سلول، تغییراتی را در آن‌ها ایجاد کنند. با این وجود پژوهش‌های صورت گرفته تا کنون یافته‌های متناقضی را گزارش کرده است که شاید علت آن به نوع انجام مطالعه و شرایط آزمایش مرتبط باشد. از این رو تیم پژوهشی حاضر، به منظور ایجا شرایط یکسان دستگاهی را طراحی کردند که چاهک‌های حاوی سلول‌های کشت شده مستقیما و به صورت یک‌دست تحت تاثیر پرتو تراهرتز قرار می‌گیرند.

این دستگاه نوین که برای اولین بار مورد در مطالعات سلول‌های بنیادی استفاده شد، سعی به بررسی تاثیر این امواج بر روی بیان ژن دارد. نتایج این مطالعه حاکی از آن بود که استفاده از امواج تراهرتز، ارتباط مستقیمی با فعالیت‌های سلولی همچون بقا سلولی و فعالیت‌های میتوکندری نقش دارد.

محققین این مطالعه اذعان داشتند که استفاده از پالس‌های تراهرتز می‌تواند راهکاری نوین برای ایجاد تغییرات سلولی بدون دستکاری فیزیکی و یا آسیب سلول، فراهم آورد. همچنین در ادامه بیان داشتند که اثر این امواج بر روی فعالیت سلول‌های بنیادی القایی(iPSc) بسیار مشهود و معنی دار گزارش گردیده است.

بعلاوه در این پژوهش مشخص گردید که شبکه های ژنی متاثر از امواج، تحت تاثیر فاکتورهای رونویسی وابسته به عنصر روی قرار گرفته اند. در حقیقت به دنبال پالس‌های تراهرتز، یون‌های روی به سمت داخل سلول ورود پیدا کرده و موجب تغییراتی در میزان فعالیت فاکتورهای وابسته می‌شوند.

در نهایت نتایج این مطالعه روشی را پیشنهاد کرد تا بدون نیاز برای ورود به درون سلول بتوان عملکرد ژن‌ها را در راستای تمایز سلول‌های بنیادی القایی و حتی درمان بیماری‌ها تحت تاثیر قرار داد.

Link: https://www.regmednet.com/ipsc-differentiation-controlled-by-terahertz-pulses/