سازوکار مولکولی تولید سلول‌های بنیادی جنینی در آزمایشگاه

بنابراین داشتن فناوری آزمایشگاهی برای تولید سلول‌های بنیادی جنینی و شناسایی سازوکار مولکولی که به تولید این سلول‌ها منجر می‌شود، از اهمیت بالایی برخوردار است. قبلا پژوهشگران پژوهشگاه رویان، بسختی می‌توانستند از تعداد قابل‌توجهی جنین موش (مثلا چند صد جنین)، صرفا یک یا چند رده از سلول‌های بنیادی جنینی را به دست آورند، اما اخیرا محیط کشت جدیدی در رویان ابداع شد که محققان را قادر ساخت از هر یک جنین، یک رده سلول بنیادی جنینی تهیه کنند. ویژگی منحصربه‌فرد این محیط کشت، مهار کارآمد مسیرهای درون‌زاد تمایزی است که در نتیجه آن، حالت بنیادی و تمایزنیافته که مشخصه سلول‌های بنیادی جنینی است، به طور موثرتر محقق می‌شود. دستیابی به بازده صددرصدی برای تولید سلول‌های بنیادی جنینی، این اجازه را می‌دهد که بتوان سازوکار مولکولی تولید سلول‌های بنیادی جنینی را از جنین‌های موش ارزیابی کرد. اهمیت دستیابی به این سازوکار، آن است که بالقوه می‌تواند توانمندی محققان را در تولید سلول‌های بنیادی جنینی «انسانی» افزایش دهد، سلول‌هایی که کاربردهای پزشکی متعددی در درمان بیماری‌ها از جمله ناباروری، بیماری‌های دستگاه عصبی و غیره دارند.

ما بتازگی مطالعه‌ای را روی الگوی بیانی یک‌سری از ریزمولکول‌های زیستی به نام مایکرو آر.ان.ای (microRNA) که نقش‌های تنظیمی مهمی در سلول دارند، انجام دادیم تا ببینیم سلول‌های بنیادی جنینی که در محیط‌کشت پربازدهِ جدید رشد داده می‌شوند، چه تفاوت‌های مولکولی با سلول‌های کشت‌شده در شرایط کم‌بازدهِ سنتی دارند. مطالعه ما ضمن آشکارساختن تفاوت‌های شاخص از نظر بیان مایکروآر.ان.ای‌ها بین محیط کشت‌های کم‌بازده و پربازده، نشان داد که بیشتر مایکروآر.ان.ای‌هایی که بیان بالایی در محیط کشت جدید نشان می‌دهند، در ناحیه کوچکی از کروموزم شماره 12 موش قرار دارند. وقتی روی مایکرو آر.ان.ای‌های موجود در آن ناحیه مطالعه آزمایشگاهی انجام شد، مشاهده کردیم می‌توان به کمک این مایکرو آر.ان.ای‌ها ویژگی‌های بنیادی بهتر و مفیدتری را به سلول‌های بنیادی بخشید و اگر بیان آنها را در سلول کاهش دهیم، مشکلاتی برای رشد و بنیادینگی سلول‌های بنیادی جنینی ایجاد می‌شود. به این ترتیب ما یک سری از ریزمولکول‌های سلولی را شناسایی و معرفی کردیم که اهمیت زیادی برای رشد نامحدود و زیست سلول‌های بنیادی جنینی دارند. این امکان بالقوه در آینده وجود دارد که با این مایکرو آر.ان.ای‌ها یا مایکرو آر.ان.ای‌های مشابه دیگر بتوان در آزمایشگاه، از جنین‌های دورریزِ انسانی، سلول‌های بنیادی جنینی باکیفیت‌تر و پربازده‌تر تولید کرد.

دکتر شریف مرادی

عضو هیأت علمی پژوهشکده سلول‌های بنیادی رویان