به گزارش بنیان به نقل ازsciencedaily، با استفاده از این تکنیک جدید در مدل های موشی، محققین توانسته اند تعداد سلول های بنیادی به دست آمده از سلول های پوست بالغ را در مقایسه با روش های استاندارد موجود تا 20 برابر افزایش دهند. آن ها می گویند که این روش بسیار موثر و قابل اعتماد است  و میتواند موجود تسریع مطالعاتی شود که قصد ایجاد بافت از سلول های بنیادی دارند.

این موفقیت بزرگ فرصتی را در اختیار محققین قرار می دهد که بتوانند مکانیزم های بازبرنامه ریزی سلولی را با رزولوشن بالا مطالعه کنند. روش استانداردی که برای بازبرنامه ریزی سلولی مورد استفاده قرار می گیرد از چهار فاکتور به نام OKSM(Oct4، Klf4، Sox2 و myc) استفاده می کند که سلول ها را وارد مرحله ای نابالغ شبیه سلول جنینی اولیه می کنند. در اصل با گرفتن یک نمونه سلول از فرد می توان آن را به سلول های بنیادی پرتوان القا شده(iPSCs) بازبرنامه ریزی کرد که خود قادر به تمایز به انواع سلول ها مانند سلول مغزی، قلبی و ... خواهد بود که می تواند برای جایگزینی بافت آسیب دیده مورد استفاده قرار گیرد.

اما این پروتکل دارای مشکلاتی نیز هست که از جمله آن کارایی بسیار پایین آن است به نحوی که در کمتر از یک درصد از سلول ها این فرایند امکان پذیر است و هفته ها طول می کشد. به دنبال افزایش راندمان کار و کاهش مدت زمان مورد نیاز، محققین تصمیم گرفتند که از روشی با میزان تهاجم کم و با استفاده از ترکیبات شیمیایی متداول استفاده کنند که برای تعدیل کردن آنزیم های موجود در اغلب سلول ها مورد نیاز هستند. هدف اصلی در این مطالعه کشف ترکیباتی بود که بتوانند سلول های بنیادی با کارایی بالا را ایجاد کنند. دو تا از این ترکیبات روی مسیرهای سیگنالینگ شناخته شده Wnt و TGF-β تاثیر می گذارند که در تنظیم بسیاری از فرایندهای مرتبط با رشد سلول ها دخالت دارند. ترکیب سوم ویتامین C بود. اخیرا مشخص شده است که ویتامین C با فعال سازی آنزیم های لازم برای بازآرایی کروماتین می تواند تولید iPSCها را القا کند.

در این مطالعه محققین به سلول های فیبروبلاستی که برای بیان OKSM مهندسی شده بودند ویتامین C ، ترکیبی که موجب فعال سازی مسیرWnt می شود و ترکیبی که مسیر TGF-β را مهار می کند را اضافه کردند. در حالت پیشین همان طور که گفته شد بازده کار تقریبا یک درصد بود و فرایند بیش از یک هفته طول می کشید اما استفاده از ترکیب سه فاکتور مذکور راندمان کار را در همان بازه زمانی به بیش از 80 درصد رسانده است.

در بخش دیگری از مطالعه محققین با سلول های پیش ساز خونی کار کردند. استفاده از OKSM به کندی این سلول ها را به سلول های بنیادی تبدیل می کند و راندمان کار نیز کمتر از 30 درصد خواهد بود. اما استفاده از ترکیب اخیر راندمان این فرایند را تا 100 درصد افزایش داد.

پایان مطلب/