دانشمندان: ویرایش ژنوم سلول‌های بنیادی، پیری آنها را تسریع می‌کند

زیست‌شناسان مولکولی اروپایی و کانادایی کشف کرده‌اند که اصلاح ژنوم سلول‌های بنیادی خون‌ساز با استفاده از ویروس AAV۶ و ویرایشگر ژنوم برنده جایزه نوبل CRISPR/Cas۹، پیری آنها را تسریع می‌کند.

به گزارش مجله خبری نگار، طبق بیانیه‌ای از دفتر روابط عمومی بنیاد تلتون ایتالیا، این امر به دلیل فعال شدن ناخواسته سیستم‌های محافظت از ژنوم است.

استادیار رافائلا د مکو از موسسه ژن‌درمانی سن رافائل در ایتالیا اظهار داشت: "ما کشف کردیم که بخش قابل توجهی از سلول‌های بنیادی خون‌ساز ویرایش‌شده با ژنوم، نشانه‌هایی از پیری سلولی تسریع‌شده را نشان می‌دهند که توانایی آنها را در مشارکت در تشکیل سلول‌های خونی جدید پس از پیوند مختل می‌کند. این امر بر موفقیت و اثربخشی طولانی‌مدت ژن‌درمانی تأثیر منفی خواهد گذاشت. "

دانشمندان این کشف را هنگام بررسی دلایل بالقوه شکست چندین ژن‌درمانی امیدوارکننده برای کم‌خونی داسی‌شکل و سایر بیماری‌های گردش خون انجام دادند که در طول آزمایشات بالینی به اثربخشی مورد انتظار دست نیافتند. برخی حتی عوارض جانبی جدی ایجاد کردند که باعث شد پزشکان آزمایشات را متوقف کنند.

برای کشف علل این شکست‌ها، دانشمندان بررسی کردند که چگونه فعالیت تعداد زیادی از ژن‌ها در سلول‌های بنیادی خون‌ساز انسان پس از معرفی ذرات ویروس AAV۶ که معمولاً برای ژن‌درمانی CRISPR/Cas۹ استفاده می‌شوند، تغییر کرد. محققان همچنین عملکرد چندین پروتئین و سیستم‌های سلولی دخیل در ترمیم DNA را پس از ویرایش ژن بررسی کردند.

تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که بخشی از سلول‌های بنیادی ویرایش‌شده با ژنوم، تقریباً ۱۰ ٪، مجموعه‌ای از سیگنال‌ها را تولید می‌کنند که بسیار شبیه به مولکول‌های تولید شده توسط سلول‌های پیر (پیر) هستند.

هنگامی که سلول‌ها وارد این حالت می‌شوند، مشارکت در زندگی ارگانیسم را متوقف می‌کنند و منجر به زوال بافت می‌شوند. در مورد سلول‌های بنیادی، تولید این سیگنال‌ها با فعال شدن "پروتئین نگهبان" p۵۳، مسئول محافظت از یکپارچگی ژنوم، و ترشح مواد پیش‌التهابی همراه است.

این کشف دانشمندان را بر آن داشت تا بررسی کنند که اگر فعالیت پروتئین p۵۳ و ماده سیگنال‌دهنده IL-۱B، که با ایجاد التهاب مرتبط است، به طور موقت مسدود شود، چگونه رفتار سلول‌های بنیادی تغییر می‌کند. آزمایش‌های آنها روی موش‌ها نشان داد که این روش از پیری سلول‌های بنیادی خون‌ساز «آزاد شده» جلوگیری می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد تا با کارایی مشابه همتایان طبیعی خود در خون‌سازی شرکت کنند. دی مکو و همکارانش امیدوارند که این روش امکان افزایش اثربخشی ژن‌درمانی‌های مبتنی بر CRISPR/Cas۹ را برای درمان بیماری‌های خونی فراهم کند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری