به گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی بنیان، در موجودات زنده، چرخه اوره، مسئول حذف مواد زائد نیتروژن تولید شده از تجزیه پروتئین است. اگر آنزیم (OTC, Ornithine Transcarbamylase) در این چرخه وجود نداشته باشد، تجمع آمونیاک تا سطوح سمی افزایش می‌یابد. نقص OTC، شایع‌ترین اختلال در چرخه اوره است، که تا الان با دارو قابل درمان نبوده است.

ژن OTC روی کروموزوم جنسی X قرار دارد. این بدان معنی است که تظاهرات اختلال معمولاً در نوزادان دختر ضعیف‌تر است. با این حال، در نوزادان پسر، که یک کروموزوم X و یک کروموزوم Y دارند، کمبود ژن OTC تأثیر چشمگیری دارد: در نوزادان پسر، سمیت آمونیاک ناشی از کمبود OTC اغلب کشنده است. یک تیم تحقیقاتی که نتایج خود را به تازگی در نشریه علمی هپاتولوژی منتشر کرده‌اند، به دنبال راهی برای آزمایش داروهای موثر بر درمان نقص OTC  در شرایط آزمایشگاهی بودند.

این تیم تحقیقاتی ابتدا طی فرآیندی دقیق، سلول های کبدی را از بافت پوست بیماران تولید کردند. این کار به این صورت بود: در ابتدا، یک نمونه بافت پوست از بیماران مبتلا به کمبود OTC و همچنین از یک گروه کنترل (افراد سالم) گرفته شد. در یک فرآیند پیچیده، نمونه‌ها به گونه‌ای تمایز داده شدند که مانند سلول‌های بنیادی عمل کنند. 

با استفاده از فناوری سلول‌های بنیادی القایی (iPSCs)، این دانشمندان، موفق به تولید سلول‌های کبدی شدند که تا حد زیادی مانند سلول‌های کبدی بیماران عمل می‌کنند. در این حین، مشاهده شد که سلول‌های کبدی حاصل از iPSCs، اوره کمتری نسبت به سلول‌های واقعی و سالم کبدی دفع می‌کنند و این امر مستقل از این بود که منشأ آن‌ها از افراد سالم باشد یا بیماران چرخه اوره.

محققان توانستند دلیل این رفتار را مشخص کنند. آشکار شد که سلول‌های بنیادی مهندسی شده، به طور کلی فاقد یک پروتئین حمل و نقل غشای سلولی به نام آکواپورین 9 هستند. دلیل این کمبود، ویژگی هنوز نابالغ و جنینی سلول‌های مصنوعی کبد است. در چرخه اوره، آکواپورین 9، مسئول انتقال اوره است. این دانشمندان، در مرحله بعدی، تشکیل آکواپورین 9 را در سلول‌های بنیادی القا کردند. بنابراین، این سلول‌ها توانستند آمونیاک را به اوره تجزیه کنند و اوره را دفع کنند - درست مانند سلول‌های سالم.

پایان مطلب/

لینک منبع: 

 https://aasldpubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/hep.32247