نقش غیر آنزیمی SOD1 در رشد سلول های بنیادی روده
هموستاز روده ای توسط سلول های بنیادی روده (ISCs) حفظ می شود. نزدیک به نیم قرن است که سوپراکسید دیسموتاز 1 (SOD1) به دلیل نقش متعارف خود به عنوان یک آنزیم آنتی اکسیدانی شناخته شده است.
هموستاز روده ای توسط سلول های بنیادی روده (ISCs) حفظ می شود. نزدیک به نیم قرن است که سوپراکسید دیسموتاز 1 (SOD1) به دلیل نقش متعارف خود به عنوان یک آنزیم آنتی اکسیدانی شناخته شده است. دانشمندان در این مطالعه ارگانوئیدهای روده‌ای را از موش‌های با حذف Sod1، ویژه سلولهای اپیتلیال روده القایی با تاموکسیفن ایجاد کردند. آنها دریافتند که از دست دادن Sod1 تکثیر و بقای سلول ها و بیان ژن Lgr5 را سرکوب می‌کند.
ارگانوئید روده موش یک مدل ex vivo مفید برای مطالعه ISCها است. ارگانوئیدها را می توان از کریپت‌های جدا شده یا سلول های Lgr5+ در شرایط آزمایشگاهی تولید کرد و برای بیش از هشت ماه بدون تغییرات ژنتیکی نگهداری کرد. در این کار، محققان از مدل ارگانوئیدی برای مطالعه عملکرد SOD1 در ISCها و فعالیت آنزیمی آنها استفاده کردند. SOD یک آنزیم حذف کننده ROS است، اما گزارش های متناقضی در مورد تأثیر از دست دادن Sod1 بر سطوح ROS درون سلولی وجود دارد. این مطالعه افزایش قابل توجهی را در سیگنال دهی WNT و تعداد سلول Paneth پس از حذف Sod1 در ارگانوئیدها نشان داد.
این افزایش قبل از کاهش بیان ژن Lgr5 رخ داد. همه این داده‌ها نشان می‌دهند که سیگنال‌دهی اضافی WNT نقش حیاتی در نقص‌های رشد ارگانوئیدی ناشی از از دست دادن sod1 بازی می‌کند. کمبود سلولهای اپیتلیال Sod1 در داخل بدن، بقای سلول های بنیادی کریپت را مهار کرد، اما تکثیر و معماری کریپت-پرز را مهار نکرد. سلول های استرومایی/مزانشیمی در ارگانوئیدها وجود ندارند اما در روده کوچک وجود دارند. این سلولهای استرومایی فاکتورهای مهمی را برای ISCها در شرایط آزمایشگاهی فراهم می‌کنند. همچنین، این مطالعه نشان داد که مکمل EREG، در شرایط آزمایشگاهی می‌تواند رشد ارگانوئیدهای دارای کمبود Sod1 را تقویت کند.
ارسال به دوستان