به گزارش بنیان به نقل ازmedicalxpress، یافته های این مطالعه می تواند توانایی محققین در استفاده از سلول های بنیادی جنینی برای رشد بافت ها و اندام های جدید و جایگزین کردن آن ها در زمان آسیب یا بیماری را افزایش دهد. هم چنین این یافته ها می تواند منجر به ایجاد درمان های جدید برای بیماری ها و اختلالات شایع مانند ناباروری و سرطان شود. بعد از لقاح، سلول تخم انسانی همزمان که در امتداد لوله فالوپ پیش می رود شروع به تقسیم می کند و تبدیل به توپی از سلول های جنینی می شود که هر کدام از این سلول ها را سلول های جنینی پیش لانه گزینی خام (naive) می گویند که پرتوان بوده و می توانند به هر سلولی در بدن تبدیل شوند. زمانی که جنین در حال تکوین وارد رحم می شود، این سلول های بنیادی خام متحمل تغییرات حیاتی می شوند و اولین گام های تمایز به سمت سلول تخصص یافته را بر می دارند. این سلول ها را سلول های بنیادی جنینی اصلی یا اولیه(prime) می نامند. دکتر Rouhola-Baker در دانشگاه واشنگتن می گوید که لانه گزینی در رحم مادر بی شک یکی از پیچیده ترین وقایع تکوینی است و اغلب جنین ها قادر به لانه گزینی موفقیت آمیز نیستند و در نتیجه بارداری در همین جا خاتمه می یابد. اگرچه این سلول های بنیادی جنینی اصلی نیز قادر به تمایز به انواع سلول ها هستند اما بین آن ها و سلول های بنیادی جنینی خام تفاوت هایی وجود دارد. ارزیابی پروفایل بیان ژنی این سلول ها نشان داد که بیان ژن های متابولیک، به ویژه آن هایی که مرتبط با عملکرد میتوکندریایی هستند در سلول های بنیادی خام بسیار بالاتر است. هم چنین تفاوت عمده ای نیز در بیان ژن آنزیم خاصی به نام نیکوتین آمید N- متیل ترانسفراز وجود داشت. در واقع به نظر می رسد تفاوت در بیان ژن های تاثیر گذار روی متابولیسم سلولی است. استفاده از تکنیک mass spectroscopy برای آنالیز متابولومیک ها یک نمای فوری از تغییرات شیمیایی درون سلولی نشان داد. با مقایسه پروفایل متابولومیک سلول های خام(naive) و سلول های اولیه(primed)، تفاوت های دیگری نیز آشکار شد. متابولیت غنی شده در سلول های بنیادی جنینی خام، متیل نیکوتین آمید(MNA) بود که یکی از محصولات آنزیم نیکوتین آمید N- متیل ترانسفراز(NNMT) است. نیکوتین آمید N- متیل ترانسفراز گروه متیل مربوط به ترکیبی به نام S- آدنوزیل متیونین را مصرف می کند. این متیل به طور طبیعی برای فرایند متیلاسیون هیستون اپی ژنتیک استفاده می شود. محققین دریافتند که در سلول های خام، نیکوتین آمید N- متیل ترانسفراز فعال است  و موجب پایین آوردن سطح گروه های متیل در دسترس می شود. در نتیجه میزان متیلاسیون هیستونی و بیان مجدد برخی ژن ها کاهش می یابد. اما در سلول های بنیادی جنینی اولیه فعالیت نیکوتین آمید N- متیل ترانسفراز پایین است. در نتیجه، S-آدنوزیل متیونین بیشتری برای مدیفیکاسیون های اپی ژنتیک در دسترس است و سلول های می توانند وارد یک مرحله جدیدتر شوند. در حقیقت به نظر می رسد با دستکاری ژنی بوسیله تکنیک CRISPR، امکان تثبیت سلول ها در مرحله خام یا اولیه وجود دارد(دستکاری فعالیت ژنی NNMT).

این یافته ها نشان داده است که متابولیت ها می توانند به تنهایی بسیاری از تغییرات کلیدی را در عملکرد و تمایز سلولی موجب شوند.

پایان مطلب/