به گزارش بنیان به نقل از medicalxpress، در مطالعه ای جدید، محققین بیمارستان کودکان بوستون از تکنولوژی سلول های بنیادی برای تولید سلول های مخچه ای موسوم به سلول های پورکنژ از بیماران مبتلا به کمپلکس توبروز اسکلروزیس(TSC) استفاده کرده اند. این بیماری سندرمی ژنتیکی است که ویژگی های شبه اوتیسم نشان می دهد. سلول های تولید شده از این بیماران در آزمایشگاه، مشخصه هایی متعددی را نشان دادند که که ممکن است تکوین اوتیسم را در سطح مولکولی توضیح دهد. کمپلکس توبروز اسکلروزیس مشکلی نادر است که در آن تومورهای خوش خیم در اندام های متعددی از بدن رشد می کنند و در نیمی از آن ها علایم اوتیسم نیز مشاهده می شود. اتوپسی های مغزی که از بیماران مبتلا به کمپلکس توبروز اسکلروزیس و بیماران اوتیسمی گرفته شده است نشان می دهد که تعداد سلول های پورکنژ در آن ها کاهش یافته است. پیش از این دکتر ساهین و همکارانش نشان داده بودند که ناک اوت کردن ژن TSC یا Tsc1 در سلول های پورکنژ منجر به رفتارهای اجتماعی و تکرایی غیر طبیعی در موش ها می شود و ناهنجاری هایی نیز در خود سلول های پورکنژ مشاهده می شود. اما در مطالعه ای جدید، ساهین و همکارانش سلول های پورکنژ را از سه بیمار مبتلا به کمپلکس توبروز اسکلروزیس که دو نفر از آن ها علایم اوتیسم را نشان می دادند و هر سه آن ها صرع داشتند را مورد مطالعه قرار دادند. برای تولید این سلول ها، محققین سلول های پوستی یا خونی بیماران را گرفته و آن ها را ابتدا به سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) و سپس به سلول های پیش ساز عصبی و در نهایت سلول های پورکنژ تمایز دادند. در ادامه آن ها سلول های پورکنژ مشتق از افراد سالم را با سلول هایی که موتاسیون TSC در آن ها با استفاده از ویرایش ژن CRISPR/Cas9 تصحیح شده بود مقایسه کردند. مشاهده شد که این سلول ها بزرگ تر بوده و در مقایسه با سلول های کنترل کمتر تهییج می شوند.

سلول های پورکنژ با نقص ژنتیکی TSC، تمایز سخت تری به سلول های پیش ساز داشتند که نشان می دهد TSC ممکن است تکوین اولیه بافت مخچه ای را مختل کند. طی ارزیابی ها، سلول های پورکنژ مشتق از بیماران ناهنجاری های ساختاری را در دندریت ها نشان داد و علایمی نیز بر اختلالات تکوینی سیناپسی در آن ها مشاهده شد.

سلول های پورکنژ دارای موتاسیون برای TSC، فعالیت بیش از اندازه ای در مسیر رشد سلولی موسوم به mTOR نشان دادند و زمانی که این سلول ها با راپامایسین(یک مهار کننده mTOR) تیمار شدند، اندازه تومورهای مربوط به TSC در آن ها کاهش یافت و تشنج نیز مهار شد. اضافه کردن راپامایسین به کشت سلول های مشتق از بیماران نیز منجر به تکوین سلول های پیش ساز پورکنژی شد که عملکرد سیناپسی شان بهبود یافته بود و تمایل زیادی برای انتقال پیام داشتند.

این مطالعه اولین مطالعه ای است که سلول های پورکنژ انسانی را با استفاده از سلول های بنیادی خود بیماران مبتلا به کمپلکس توبروز اسکلروزیس تولید کرده است.

پایان مطلب/