پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

تصاویر میکروسکوپی از عضلات بازسازی شده موش که با سلول‌های بنیادی ماهیچه‌ای (سبز) از موش‌های پیری که سطوح بالایی از گلوتاتیون (سمت چپ) و سطوح پایینی گلوتاتیون (راست) دارند، پیوند شده‌اند. سلول های بنیادی عضلانی با سطح گلوتاتیون بالا در کمک به بافت عضلانی جدید بسیار موثرتر هستند.

یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر توماس راندو، مدیر مرکز تحقیقات پزشکی بازساختی و سلول های بنیادی Eli and Edythe Broad در UCLA، کشف کرده اند که بازیابی گلوتاتیون - یک آنتی اکسیدان کلیدی که از آسیب سلولی جلوگیری می کند - سلول های بنیادی عضلانی پیر را جوان می کند. سلول‌های بنیادی عضلانی برای کمک به ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده پس از آسیب فعال می‌شوند، بنابراین یافتن راهی برای اینکه سلول‌های بنیادی عضلانی پیر مانند سلول‌های بنیادی عضلانی جوان رفتار کنند، می‌تواند به بهبود توانایی بدن برای بهبودی پس از آسیب در زمان پیری کمک کند.

این مطالعه نشان داد که با افزایش سن، سلول‌های بنیادی عضلانی در موش‌ها از یک جمعیت سلولی به دو گروه فرعی متمایز از سلول‌ها تبدیل می‌شوند که در متابولیسم گلوتاتیون متفاوت هستند. جمعیت سلولی با سطوح بالای گلوتاتیون در ترمیم عضلات خوب هستند در حالی که جمعیت با سطوح پایین آنتی اکسیدان کار ضعیفی انجام می دهند.

موش های جوان با یک جمعیت از سلول های بنیادی ماهیچه ای یکنواخت شروع می کنند که در ترمیم عضله بسیار موثر است. با افزایش سن، علاوه بر داشتن جمعیتی از سلول‌های بنیادی پیر که هنوز مانند سلول‌های جوان رفتار می‌کنند، جمعیت دومی از سلول‌های بنیادی را به دست می‌آورند که در ترمیم ماهیچه‌ها کارایی کمتری دارند.

این گروه تحقیقاتی متابولیسم گلوتاتیون را به عنوان محرک اصلی این حرکت در دو گروه سلولی شناسایی کردند و مسیر را به سوی درمان بالقوه ای هموار کردند که از رشد سلول های بنیادی آسیب دیده پیر در وهله اول جلوگیری کند.

دکتر راندو، که استاد عصب‌شناسی در دانشکده پزشکی دیوید گفن در UCLA است، می‌گوید: «اگر بتوان همه سلول‌های بنیادی را از نظر عملکردی جوان نگه داشت، حفظ بازسازی بافت در طول عمر امکان‌پذیر خواهد بود» .

این یافته ها به تازگی در مجله Cell Metabolism منتشر شده است.