سلول‌های جدید شبه‌عصبی امکان بررسی سنتز اجزای حیاتی سلولی را فراهم می‌کند
✅ سلول‌های شبه‌عصبی از یک رده‌سلولی ایجاد می‌شوند که به محققان اجازه می‌دهد تا به بررسی این موضوع بپردازند که مغز انسان چگونه واحدهای ساختاری متابولیکی ضروری را برای بقای تمام موجودات زنده ایجاد می‌کند. محققان، روش جدیدی را برای ایجاد نورون‌های مصنوعی بهینه‌سازی نموده‌اند که از این نورون‌ها برای بررسی یک آنزیم اصلی درگیر در سنتز پورین‌ها -جزئی از DNA که در بسیاری از فرآیندهای سلولی و متابولیکی دخیل است- و همچنین چگونگی تغییر این آنزیم در طی عفونت با ویروس هرپس سیمپلکس ۱ استفاده شده است.
? سلول‌های شبه‌عصبی جدید به ما اجازه می‌دهند تا تشکیل پورین در سلول‌های تخصص‌یافته را بررسی کنیم. علت علاقمندی به نورون‌ها به دلیل نیاز آن‌ها به انرژی و در نتیجه تولید موثر پورین توسط آن‌ها است.
? هنگامی که نیاز به پورین‌ها در یک سلول بالا باشد، یک کمپلکس آنزیمی به نام پورینوزوم (Purinesome) شکل می‌گیرد تا تولید این مواد شیمیایی مهم را افزایش دهد. محققان یک آنزیم به نام FGAMS را، که یک جزء اصلی پورینوزوم است، بررسی کردند. برای درک بهتر نقش FGAMS در تولید پورین، با تکنیکی جدید بررسی شد که این آنزیم در کجا و به چه میزان در برش‌های مغزی جوندگان، نورون‌های جوندگان، سلول‌های غیرعصبی انسانی و سلول‌های شبه‌عصبی انسان بیان می‌شود.
? مطالعه نورون‌های انسانی چالش‌برانگیز است، زیرا یک مدل آزمایشگاهی خوب برای مطالعه آن‌ها وجود ندارد. می‌توان از نورون‌های جوندگان یا جنین‌های جوجه استفاده کرد، اما آن‌ها اطلاعاتی مشابه با سلول‌های انسانی فراهم نمی‌کنند. در اغلب مطالعات تعداد زیادی سلول نیاز است، بنابراین روشی توسعه یافته است تا به وسیله آن یک رده‌سلولی در دسترس ایجاد شود که همانند نورون‌ها عمل کنند.
? در سلول‌های شبه‌عصبی و عصبی و برش‌های مغزی جوندگان، FGAMS در تعدادی از نقاط در نورون، از جمله نزدیک میتوکندری و میکروتوبول‌ها بیان می‌شوند. از آنجا که در سلول‌های غیرعصبی نیز FGAMS در همین مکان‌ها یافت می‌شوند، به نظر می‌رسد که تشکیل پورینوزوم در انواع مختلف سلول‌ها ممکن است حفظ‌شده باشد.
?محققان همچنین اثر عفونت با ویروس هرپس سیمپلکس ۱ (HSV1) را بر روی بیوسنتز پورین توسط FGAMS در سلول‌های عصبی و غیرعصبی بررسی کرده‌اند. HSV1 در ابتدا سطح پوست فرد را آلوده می‌کند و باعث عفونت مادامالعمر نورون‌ها می‌گردد که نمی‌تواند توسط سیستم ایمنی پاکسازی شود. از آنجایی که پورین‌ها ممکن است در همانندسازی HSV1 نقش داشته باشند، میزان متابولیسم بالای ویروس ممکن است منابع پورین را از بین ببرد و بر سنتز آن‌ها تأثیر بگذارد.
? عفونت با HSV1 باعث القای تجمع FGAMS در سلول‌های غیرعصبی می‌شود که مرحله پوستی عفونت را مدل‌سازی می‌کند، در حالی که FGAMS به طور دائمی در سلول‌های عصبی جمع و فعال می‌شوند. پورینوزوم‌ها در سلول‌های غیرعصبی تنها درصورت نیاز ایجاد می‌شوند، اما نیاز به انرژی بالا در نورون‌ها ممکن است باعث حضور همیشگی پورینوزوم‌ها شود.
? از آنجا که نتایج حاصل از سلول‌های شبه‌عصبی در برش‌های مغز و نورون‌های جوندگان نیز دیده می‌شود، این مطالعه استفاده از این سلول‌ها را به‌عنوان یک سیستم مدل جدید برای مطالعه نورون‌ها و نحوه تاثیر ویروس‌ها بر روی آن‌ها برجسته می‌کند.
? این سلول‌های شبه‌عصبی به‌آسانی به تعداد زیاد رشد می‌کنند. این سلول‌ها برای پاسخ به سؤال‌های مختلف درمورد نورون‌ها می‌توانند مورد استفاده قرار بگیرند. همچنین می‌توانند برای بررسی چگونگی پاسخ نورون‌ها به ویروس‌های نوروتروپیک مثل HSV، HIV، هاری و غیره استفاده شوند.
? ترجمه: مهسا عالمی
✅ لینک خبر
✅ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
