نقش سلول های بنیادی در افزایش سلول های ایمنی

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، با بالا رفتن سن یا بیمار شدن افراد، سیستم ایمنی آنها ممکن است خسته شود و توانایی مقابله با ویروس هایی مانند آنفولانزا یا COVID-19 را کاهش دهد. در یک مطالعه جدید، محققان آزمایشگاه سلول های بنیادی USC در Rong Lu توضیح می دهند که چگونه فعالیت ژنی خاص می تواند به طور بالقوه تولید سلول های ایمنی را افزایش دهد. به گفته دکتر رونگ لو، سرپرست تیم تحقیق، که دانشیار زیست شناسی سلول های بنیادی و پزشکی بازساختی، سلول های بنیادی خونساز یا HSC ها، خون و سلول های ایمنی تولید می کنند، اما همه HSC ها به یک اندازه مولد نیستند. هدف از این مطالعه کشف مکانیسمی است برای فهم اینکه چرا برخی از سلول های بنیادی سلول های ایمنی بیشتری تولید می کنند، در حالی که سلول های بنیادی دیگر کمتر تولید می کنند.

با در نظر گرفتن این هدف، محققان تکنیک های جدیدی را برای درک ارتباط کمی بین تولید سلول های ایمنی و بیان ژن در آزمایشگاه دنبال کردند. دانشمندان سلول های بنیادی را با بارکد ژنتیکی برچسب گذاری کردند تا تولید سلول های ایمنی را ردیابی کنند. آنها سپس ردیابی بارکد را با اندازه گیری فعالیت بیان ژن مرتبط کردند. آنها همچنین رویکردهای بیوانفورماتیکی نوآورانه ای را برای توصیف ارتباط کمی خود توسعه دادند. با استفاده از این پیشرفت های فنی، دانشمندان نزدیک به 40 ژن را شناسایی کردند. از جمله ژن های مرتبط با بیماری هایی مانند سندرم میلودیسپلاستیک، نوعی سرطان ناشی از سلول های غیرطبیعی خون ساز که با تولید سلول های ایمنی مرتبط هستند. آنها ارتباط بین فعالیت این ژن ها و تعداد و تنوع سلول های ایمنی تولید شده را کشف کردند. برای مثال، ژن های خاصی با تولید سلول های لنفوئیدی، برخی دیگر با سلول های میلوئیدی و برخی دیگر با تعادل سالم انواع مختلف سلول های ایمنی مرتبط هستند.

تعدادی از ژن ها چیزی را نشان دادند که دانشمندان به عنوان ارتباط دائمی تنها با تولید لنفوسیت ها توصیف کردند. به عبارت دیگر، در هر سطح از برون ده لنفوسیت، بیان ژن همیشه با تولید لنفوسیت همراه بود. چند ژن دیگر تنها با تولید لنفوسیت ها ارتباط گسسته داشتند. این بدان معنی است که فعالیت ژن با تولید لنفوسیت در محدوده خاصی از سطوح خروجی لنفوسیت مرتبط است. معمولاً، ژن ها با تولید سلول های ایمنی ارتباط یک وجهی یا چندوجهی دارند. در این موارد، که هم سلول های لنفوئیدی و هم سلول های میلوئیدی را درگیر می کردند، فعالیت ژن تنها با تولید سلول های ایمنی در یک یا چند سطح خاص از تولید سلول های ایمنی مرتبط بود. در این مطالعه، محققان نشان می دهند که بیشتر ژن های مرتبط با تولید سلول های ایمنی تنها در سطوح خاصی از تولید سلول های ایمنی مرتبط هستند.