یک تبدیل تخصصی!

نقش میدان الکترومغناطیسی بر تمایز سلول‌‌های بنیادی به‌ سلول‌های عصبی

 القاگرهای شیمیایی و فیزیکی باعث می‌شوند سلول‌ها از حالت بنیادی خود فاصله بگیرند و به سمت مسیر تمایز هدایت شوند.
 
سلول‌‌های بنیادی، سلول‌های فناناپذیری هستند که قدرت تکثیر بالایی دارند و در عین حال می‌توانند تحت شرایط القایی خاص به سلول‌های تخصصی گوناگون تمایز یابند. امروزه برای درمان بیماری‌های از بین برنده ‌اعصاب از جمله پارکینسون، آلزایمر، MS و زائده‌های عصبی و نخاعی به استفاده از این سلول‏ها در جهت تمایز سلول‌های عصبی توجه زیادی می‌شود.
میدان مغناطیسی به عنوان القاگرهای فیزیکی تقریبا ایمن، برای تمایز سلول‌های بنیادی به سمت سلول‌های عصبی به‌شمار می‌آید. چرا که انرژی این میدان‌ها کمتر از انرژی مورد نیاز برای شکست پیوند است و نمی‌تواند به سلول آسیب جدی وارد کند اما از طریق اثر روی سرعت حرکت یون‌ها و لیگاندهای بار‌دار و ایجاد قطبیت در سلول می‌تواند روی آرایش، جهت‌گیری، مورفولوژی و قدرت تکثیر سلول‌های بنیادی اثر بگذارد و با تنظیم بیان ژن‌ها و فاکتورهای رونویسی منجر به تمایز سلول‌های بنیادی به سمت سلول‌های عصبی شود.
در مطالعه‌ای که اخیرا در این باره انجام شده است، اثر میدان الکترومغناطیسی 50 هرتز روی تمایز سلول‌های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان به سمت سلول‌های عصبی در حضور ترکیب رتینوئیک اسید بررسی شده و میزان بیان ژن‌های پرتوانی و تمایز عصبی اندازه‌گیری و تغییر مورفولوژی سلول‌ها مشاهده شد. ترکیب رتینوئیک اسید از مشتقات ویتامین D است که تمایز عصبی سلول‌ها را تسهیل می‌کند. در این مطالعه اثرات این ترکیب در حضور و نبود میدان الکترومغناطیسی روی مسیر تمایز عصبی سلول‌ها بررسی شد.
سلول‌های بنیادی مزانشیمی که قدرت تکثیر بالایی دارند، از مغز استخوان موش استخراج شده و در محیط کشت مغذی کشت داده شدند. سپس این سلول‌ها با رتینوئیک اسید تیمار شدند و در معرض میدان الکترومغناطیسی قرار گرفتند. بعد از یک هفته تیمار سلول‌ها با میدان الکترومغناطیسی و رتینوئیک اسید، بیان ژن‌های پرتوانی و تمایز عصبی مورد سنجش قرار گرفت و تغییر مورفولوژی سلول‌ها با استفاده از میکروسکوپ نوری مشاهده شد.
رتینوئیک اسید و میدان الکترومغناطیسی هر‌کدام به تنهایی منجر به کاهش بیان ژن‌های پرتوانی شدند که نشان می‌دهد این القاگرهای شیمیایی و فیزیکی باعث شده‌اند سلول‌ها از حالت بنیادی خود فاصله بگیرند و به سمت مسیر تمایز هدایت شوند. بیان ژن‌های تمایز عصبی در اثر تیمار با رتینوئیک اسید به شکل معناداری نسبت به EMF بالاتر بود که با این حساب این طور می‌توان نتیجه گرفت یک القاگر شیمیایی نسبت به یک القاگر فیزیکی با سرعت بیشتری به تمایز سلول‌ها کمک می‌کند. در تیمار همزمان رتینوئیک اسید و EMF مورفولوژی سلول‌ها نسبت به حالت بدون EMF مورفولوژی منظمی مشابه سلول‏های عصبی داشت. سلول دارای قطبیت شده بود یک جسم سلولی در وسط و زائده‌های شبه‌دندریتی و آکسونی در اطراف که تعداد این زائده‌ها در اطراف افزایش یافته بود؛ همچنین حضور EMF به افزایش بیشتر بیان ژن‌های تمایز عصبی و کاهش بهتر بیان ژن‌های پرتوانی کمک کرده بود.
از این مطاله و بررسی‌های مشابه می‌توان نتیجه‌گیری کرد که میدان الکترومغناطیسی القا شده بر این سیستم‌ها، روی جهت‌گیری یون‌ها تاثیر می‌گذارد، انتقال یون‌ها را به درون سلول تنظیم می‌کند، روی جدا‌سازی یون‌های مثبت و منفی درون سلول موثر است و به این شکل می‌تواند در سلول ایجاد قطبیت و آرایش منظمی کند که در نهایت با تنظیم بیان ژن‌های پرتوانی و تمایز عصبی عملکرد رتینوئیک اسید را در تمایز عصبی سلول‌ها تسهیل کند.
 

دیدگاه‌ها

افزودن دیدگاه جدید

600x300.gif
تلگرام سلامانه