به گزارش بنیان به نقل از news-medical.net، در استخوان های سالم، تعادل دقیقی بین سلول های سازنده توده استخوانی و سلول هایی که استخوان های پیر را تجزیه می کنند و آن ها را وارد یک چرخه بازآرایی می کنند وجود دارد. این فرایند تاحدی به وسیله سلول های بنیادی موجود در مغز استخوان به نام پیش سازهای استخوانی تنظیم می شود که به استئوبلاست ها یا استئوسیت هایی تکوین می یابند که اسکلت بدن را تنظیم و حفظ می کنند. برای درک بهتر بیماری هایی مانند استئوپورز، مطالعه رفتار سلول های بنیادی در مغز استخوان حیاتی است. با این حال، جمعیت سلول های بنیادی مغز استخوان نادر بوده و به طور یکدست در سراسر استخوان پراکنده نشده است و به دلیل این که این سلول ها در خارج از نیچ و محیط خودشان از بین می روند یا عملکرد خود را از دست می دهند، نیاز به محیطی کاملا شبیه و دست نخورده برای مطالعه آن ها است. به این منظور، محققین از تکنیکی به نام CLARITY استفاده کردند که در اصل برای پاکسازی بافت مغزی طراحی شده است. تکنیک CLARITY، بافت های نرم مانند مغز را با برداشتن مولکول های مات مانند لیپیدها از سلول ها به صورت شفاف در می آورد و این در حالی است که یک حمایت ساختاری را بوسیله تزریق یک هیدروژل شفاف ایجاد می کند. در ادامه محققین Caltech، این روش را برای سایر بافت های نرم بدن موش هم استفاده کردند. در ادامه محققین تصمیم به استفاده از این تکنیک برای بافت های سختی مانند استخوان گرفتند. آن ها در مطالعه ای جدید، از استخوان گرفته شده از یک موش مرده ترانس ژن استفاده کردند. این موش به نحوی مهندسی شده بود که سلول های بنیادی آن با رنگ قرمز فلورسنس مشخص بودند و براحتی می شد آن ها را مونیتور و ردیابی کرد. آن ها استخوان های ران و درشت نی و هم چنین استخوان های ستون فقرات که هر کدام در حد یکی دو سانتی متر طول داشتند. محققین ابتدا کلسیم که یکی از دلایل ماتی استخوان است را برداشتند و در گام بعد لیپیدهای استخوانی را برداشته و آن را با یک هیدروژل جایگزین کردند که موجبات اتصال پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک و حفظ ساختار استخوانی می دهد. در نهایت یک شوینده برای شستن و حذف لیپیدها به درون استخوان تزریق شد. این موجب شد که استخوان به صورت کاملا شفاف در آید. برای مشاهده استخوان شفاف سازی شده، محققین میکروسکوپی را طراحی کردند که به سیگنال های فلورسنس ساطع شده از سلول ها آسیبی وارد نمی کرد. استخوان های شفاف سازی شده، شبهی از سلول های بنیادی قرمز رنگ را درون استخوان نشان دادند. در ادامه محققین از یک عامل درمانی جدید استفاده کردند که اجازه افزایش توده استخوانی را می داد اما مکانیسم عمل آن مشخص نبود. آن ها مشاهده کردند که این دارو موجب می شود که سلول های بنیادی قرمز رنگ درون استخوان تکثیر یابند و بر حجم توده استخوانی افزوده شود. مونیتور کردن پاسخ های سلول های بنیادی به این چنین داروهایی می تواند بسیار حائز اهمیت باشد زیرا افزایش اولیه در تکثیر مناسب خواهد بود اما اگر این تکثیر سلول های بنیادی ادامه یابد می تواند منجر به سرطان شود. از این تکنیک می توان برای مطالعه و درک نحوه برهمکنش استخوان ها با سایر نواحی بدن نیز استفاده کرد.

پایان مطلب/