دانشمندان مرکز زیست پزشکی لوکزامبورگ ( LCSB ) و همچنین مرکز تحقیقات سرطان المان ( DKFZ ) قادر به جوان سازی سلول‌های بنیادی در مغز موش شدند. این سلول‌های بنیادی جدید قادر به بازسازی بخش‌های آسیب دیده و دارای نقص ، در مغز موش مسن هستند. محققان امیدوارند به کمک این یافته‌ها مسیری نو در پزشکی بازساختی ایجاد کنند و درمان به کمک سلول‌های بنیادی را تسهیل کنند.
یافته‌های آن‌ها در ژورنال سلول منتشر شد. همه‌ی سلول‌هایی که اندام‌های بدن را تشکیل می‌دهند، از سلول‌های بنیادی منشا می‌گیرند. این سلول‌ها تقسیم شده و به سلول‌های اختصاصی بافت تبدیل می‌شوند که مغز، ریه‌ها و مغز استخوان را تشکیل می‌دهند. با افزایش سن، توان تقسیم سلول‌های بنیادی کاهش می‌یابد و بسیاری از آن‌ها نیز به حالت خاموشی دائمی بر‌می‌گردند.
به منظور طراحی یک مدل کامپیوتری دقیق از رفتار سلول‌های بنیادی، گروه LCSB به سرپرستی پروفسور Antonio del Sol یک روش مطالعاتی جدید را اتخاذ کردند. سلول‌های بنیادی در محیطی زندگی می‌کنند که دائما با سلول‌ها و اجزای خارج سلولی در ارتباط هستند. طراحی مدلی کامپیوتری مشابه مداخلات مولکولی پیچیده بین سلولی، بسیار دشوار است. به این منظور محققان دیدگاه خود را تغییر دادند و به جای تمرکز بر روی فاکتور‌های خارجی موثر بر سلول‌های بنیادی، تنها وضعیت داخلی سلول‌های بنیادی را در جایگاه ویژه سلول مورد مطالعه قرار دادند.
مطالعه جدید به سرپرستی دکتر Srikanth Ravichandran از موسسه بیولوژی، به یک مدل کامپیوتری انجامید.
این مدل می‌تواند پروتئین‌های مسئول در سلول‌های بنیادی فعال را شناسایی کند. در نتیجه مشخص خواهد شد که آیا سلول تمایل به تقسیم یا باقی ماندن در وضعیت خاموشی را دارد. یافته‌ها می‌تواند ژن‌های مسئول عملکرد سلول‌های بنیادی را شناسایی کند. تکنیک‌های نوین بیولوژی سلولی، می‌تواند بیان ژن‌ها را در سلول‌های خاص تعیین کند.
قبلا علت خاموش ماندن سلول‌های بنیادی در مغز موش‌های پیر نامشخص بود. محققان LCSB، به کمک این مدل، مولکولی به نام sFRP5 را شناسایی کردند که مسئول غیر فعال ماندن سلول‌های بنیادی است. این مولکول با مهار مسیر Wnt که برای تکثیر سلول‌ها اساسی است، جلوی تقسیم سلولی را می‌گیرد.
جوان سازی سلول‌ها
نتایج مطالعات گسترده در زمینه سلول‌های بنیادی عصبی محققان در مرکز تحقیقات سرطان آلمان (DKFZ) حاکی از موارد زیر است:
مطالعه‌ی سلول‌های بنیادی ابتدا در آزمایشگاه و سپس در موش‌ها، نتایج پیش بینی‌های کامپیوتری را به تایید رساند. وقتی فعالیت ژن sFRP5 خالص شد، سلول‌های بنیادی خاموش شروع به تکثیر به صورت فعالانه کردند. درنتیجه فرآیند‌های مربوط به بازسازی در مغز پیر با موفقیت روبرو شد. Del sol معتقد است می‌توان با خنثی کردن sFRP5 باعث جوان سازی سلول‌های بنیادی شد. در نتیجه نسبت سلول‌های بنیادی فعال به خاموش در مغز موش مسن، مشابه این نسبت در مغز موش‌های جوان شد.
طبق گفته‌ی Antonio del Sol یافته‌ها می‌تواند به برداشتن قدمی رو به جلو برای درمان بیماری‌های نورودژنراتیو به کمک سلول‌های بنیادی منجر شود. یافته‌های حاصل از مدل‌های کامپیوتری قادر به تعیین اجزای اصلی سلول‌های بنیادی بود. این مطالعات فقط به مغز محدود نیستند. می‌توان این مطالعات در زمینه جوان سازی سلول‌های بنیادی را در سایر ارگان‌ها انجام داد. امید بر این است که یافته‌ها بتواند به کشف راهی جدید در پزشکی بازساختی بینجامد.
