پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

هر سلول در بدن انسان سرنوشت قابل تشخیصی دارد. سلول‌های بنیادی پرتوان با تعداد زیادی از گزینه‌های تمایز دودمان به چالش کشیده می‌شوند. نقص‌ها  برای سلول های بنیادی نسبت به سلول های سوماتیک  بیشتر کشنده هستند زیرا تاثیر گسترده تری در مراحل اولیه تکامل دارند. از این رو، درک دقیق مکانیسم‌هایی که سرنوشت سلول‌های بنیادی را تعیین می‌کنند، مهم  است. سلول‌های بنیادی پرتوان انسانی، اگرچه به طور کامل به مکانیسم‌های تنظیمی اپی ژنتیک مجهز نیستند اما بیان ژن‌ها را به طور دقیق کنترل می‌کنند.  در این مطالعه، رویدادهایی که منجر به  تعیین سرنوشت سلول‌های بنیادی پرتوان و تغییرات اساسی در بیان ژن در طول تکامل اولیه می‌شوند، بررسی می‌شوند. علاوه بر این،  بر نقش اپی ترانسکریپتوم در تنظیم بیان ژن‌هایی که در سرنوشت سلول‌ها نقش دارند تاکید می‌شود.

اگرچه سلول‌های سوماتیک قابلیت دسترسی کروماتین  برای ماشین های رونویسی را از طریق ساختار هتروکروماتین و اپی ژنتیک کنترل می‌کنند، سلول‌های بنیادی پرتوان القایی  دسترسی خارج از کنترل  ماشین‌های رونویسی به یوکروماتین را در سراسر نوکلئوپلاسم تنظیم می‌کنند،  مولکول‌هایی که پتانسیل تمایز و رشد سلول‌های بنیادی پرتوان القایی را تعیین می‌کنند در سطح اپی ترنسکریپتوم کنترل می‌شوند.  به طور خاص، m6A شایع ترین اصلاح اپی ترنسکریپتوم  mRNA است و در تنظیم مسیرهای سیگنال دهی اصلی در سلول‌های بنیادی پرتوان القایی نقش دارد. با این حال، تعدادی از مطالعات نشان داده‌اند که تغییرات mRNA علاوه بر m6A با تغییرات اولیه رشد در مدل‌های حیوانی مرتبط بوده است. بنابراین، مطالعات آینده باید به بررسی سیستم تنظیم کننده اپی ترنسکریپتومیک و همچنین مکانیسم مولکولی و پیامدهای بیولوژیکی انواع خاصی از تغییرات RNA، هدایت شود.

منبع:

https://www.nature.com/articles/s12276-022-00824-x