فشرده سازی سلول، راهکاری برای رشد سریع تر و گسترده تر ارگانوئیدها
محققان مرکز تحقیقات تکنولوژی ماساچوست با همکاری بیمارستان کودکان بوستون اثبات کردند که به دنبال ایجاد فشار فیزیولوژیک همچون ایجاد تراکم بالا در سلول‌های ارگانوئید، می‌توان سلول‌های ساختار ارگانوئید را برای تکثیر بیشتر وسریع تر مورد هدف قرار داد.
این تیم تحقیقاتی اذعان داشت “به نظر می‌آید فشرده سازی ساختار سلول موجب از دست رفتن مقادیری آب سلول می‌شود که به دنبال آن پروتئین‌ها و دیگر ترکیبات به یک دیگر نزدیک تر می‌شوند. این کاهش فاصله باعث تحریک سیگنال تقسیم و ژن های دخیل در این فرایند می‌شود.”
لذا در این پژوهش که در مجله Cell Stem Cell به چاپ رسیده است، محققان با بررسی چندین پروتئین که نقش بسیار مهمی در مسیر سیگنالینگWnt/B-catenin بازی می‌کنند، مورد ارزیابی قرار دادند. این مسیر سیگنالینگ در مکانیسم‌های رشد سلولی و حفظ قدرت بنیادی سلول تاثیر گذار است.
بطورکلی مطالعات نشان داده اند که این مسیر زیستی سلول‌ها را شبیه به سلول‌های بنیادی می‌کند. بطوریکه با ایجاد تغییرات در مسیر سیگنالینگ Wnt/B-catenin چگونگی الگوی پیشرفت سرطان و یا نحوه رشد جنین بسیار متفاوت می شود. لذا می‌تواند از این پت وی برای نمایش تاثیر افزایش تراکم سلولی استفاده نمود.
در این مطالعه به منظور نمایش تاثیر فشردگی سلول‌ها بر روی مسیر زیستی Wnt،محققان به کمک گروهی از سلول‌های روده موشی، یک ارگانوئید را مدلسازی نمودند.
در ادامه ارگانوئیدها را تا حدودا نیم میلی متر در ظروف مخصوص کشت داده و سپس با تزریق نوعی پلیمر خاص فشردگی را در ارگانوئیدها ایجاد کردند. این افزایش فشار، منجر به خروج آب از درون سلول به محیط بیرونی آن شد.
در نتیجه محققان دریافتند دسته ای از پروتئین‌های دخیل در مسیر Wnt ، به یکدیگر نزدیک تر شدند و فضایی شبیه ساز حالت شروع تقسیم سلولی ایجاد شد. نهایتا ارگانوئید های تحت فشار که سلول‌های بنیادی بسیار زیادی بر سطحشان نمایان شده بود را با ارگانوئیدهایی که تحت فشار قرار نگرفته بودند، مقایسه شدند.
به عنوان یک چشم انداز، محققین امیدوار هستند تا با القای فشار سلولی به عنوان یک راهکار افزایش سرعت رشد و تکثیر سلول، سرعت تولید ارگانوئیدها را برای امور پژوهشی و استفاده به عنوان بافت تیمار برای داروهای جدید و یا شخصی سازی دارویی استفاده نمود.
Link: https://www.regmednet.com/larger-and-faster-organoid-growth-achieved-using-cell-squeezing/
