საბუნებისმეტყველო სტენფორდელი მეცნიერების სენსაციური კვლევები: ფუტკრის სადედე რძე ადამიანის ღეროვან უჯრედებს აღადგენს 2023, 19 ივნისი, 22:00 ფუტკრის საოცარ თვისებებს და მის მიერ გამომუშავებული პროდუქტების სასარგებლოობაზე არაერთი ინფორმაცია გვსმენია, მაგრამ ეს სენსაციური აღმოჩენაა. ფუტკრის რძე შეიცავს ცილას, რომელიც ხელს უწყობს ღეროვანი უჯრედების განახლებას. მსგავსი ცილა არსებობს ადამიანებში, რაც ქმნის შესაძლებლობას ახალი ფარმაკოლოგიური პრეპარატების შექმნისთვის.
სტენფორდის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა ექსპერიმენტების შედეგად დაადგინეს ფუტკრის რძის ერთ-ერთი კომპონენტის - ცილა როიალაქტინის, მოქმედების მექანიზმი, მათ გაარკვის, რომ ამ პროტეინს (ისევე როგორც მის ადამიანის ანალოგს, სახელად Regina) შეუძლია გავლენა მოახდინოს ძუძუმწოვრების ღეროვან უჯრედებზე, რაც ხელს უშლის მათ ქსოვილების სპეციალიზებულ უჯრედებად გადაქცევას, ანუ მათ პლურიპოტენტურ მდგომარეობაში აყოვნებს (პლურიპოტენტური უჯრედები- უჯრედები განვითარების დიდი პოტენციით).
დედა ფუტკარი ფუტკარს გამოყავს ჩვეულებრივი მუშა ფუტკრის კვერცხიდან სადედე ფუტკრის რძის საშუალებით, ბუნების ამ საოცრების საშუალებით ჩნდება უფრო დიდი არსება რომელსაც სხეულის ორგანოები უვითარდება სხვა სქემის საშუალებით. დედა და მუშა ფუტკარი გენეტიკურად არ განსხვავდება ერთმანეთისაგან, გენეტიკური პროგრამის ასეთი გადართვა გამოწვეულია სადედე რძის შემადგენლობის ერთ-ერთი ფაქტორის გამო, მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ეს ხდება როიალაქტინის მოქმედების შედეგად.
განაყოფიერებულ კვერცხუჯრედს შეუძლია წარმოშვას მთელი ორგანიზმი, მათ შორის მისი ჩანასახოვანი უჯრედები, რომლებიც სიცოცხლეს გააგრძელებენ შემდეგ თაობაში. ამრიგად, ის ფაქტობრივად უკვდავია. ამ უკვდავ უჯრედებს ღეროვან უჯრედებს უწოდებენ. მათი უმეტესობა საბოლოოდ გარდაიქმნება (დიფერენცირდება) სხეულის ერთ – ერთ ქსოვილად, უჯრედების მცირე ნაწილი ინახება რეზერვში, რათა საჭიროების შემთხვევაში შეავსოს დეფიციტი კონკრეტულ ქსოვილში. მათ უწოდებენ პლურიპოტენტურებს და ამ თვისებას აქვს რამდენიმე გრადაცია, რაც დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა დიფერენცირების შესაძლებლობები შენარჩუნებულია უჯრედში.
2006 წელს იაპონელმა მეცნიერმა სინია იამანკამ შეძლო ქსოვილის უჯრედები ს გადაყვანა "ინდუცირებულ ღეროვან უჯრედებში", ანუ დაუბრუნა მათ პლურიპოტენტურება. 2012 წელს მას ამ აღმოჩენისთვის მიენიჭა ნობელის პრემია. ადამიანის სიცოცხლის გახანგრძლივების, დაბერების შენელებისა და დეგენერატიული დაავადებების წინააღმდეგ ბრძოლის სფეროში ღეროვანი უჯრედებმა მნიშვნელოვანი როლი შეიძლება ითამაშოს.
სტენფორდელმა მეცნიერებმა თაგვის ღეროვანი უჯრედებს დაამატეს ფუტკრის ცილა, რის შედეგადაც თაგვების უჯრედები დაყოფას განაგრძობდა, მაგრამ არ იქცეოდა ქსოვილად. იგივე პროცესები მიდის სხვა ფაქტორების დამატების დროს, რომლებიც პლურიპოტენტურობის შენარჩუნებას ხელს უწყობს.
გენომის გაშიფრვის შემდეგ ამინომჟავების როიალაქტინთან მსგავსება ვერ იქნა ნაპოვნი, მაგრამ, ამინომჟავების თანმიმდევრობით შესაძლებელია ცილის მესამეული სტრუქტურის აღდგენა, სივრცული ფიგურის, რომელადაც ჩამოყალიბდება მზა ცილის ჯაჭვი, უჯრედში.
აღმოჩნდა, რომ ძუძუმწოვრების გენომი მართლაც შიფრავს რაღაცას, რაც შეიძლება გარდაიქმნას მსგავს კონფიგურაციაში, ეს რაღაც ადამიანის გენომში იპოვეს გამოხატული NHLRC3 სახელით.
თაგვებში ასეთი ცილა ჩნდება ემბრიონის განვითარების ადრეულ ეტაპზე - ზუსტად იმ მომენტში, როდესაც უნდა მოქმედებდნენ ფაქტორები, რომლებიც განსაზღვრავენ უჯრედის ბედს, მაგალითად როიალაქტინი.
მკვლევარებმა ასევე შემოგვთავაზეს (და ექსპერიმენტულად დაადასტურეს) მექანიზმი, რომლის საშუალებითაც პროტეინს შეუძლია მოახდინოს თავისი მოქმედება: მას შეუძლია შეცვალოს ქრომატინის სტრუქტურა, ანუ ქრომოსომის დალაგების სქემა, რომელზეც დამოკიდებულია გარკვეული გენების ჩართვა.
აღმოჩენა იმდენად მნიშვნელოვანი აღმოჩნდა, რომ ადამიანის ცილებმა--NHLRC3, მიიღო ახალი, შესაფერისი სახელი, რომელიც დედა ფუტკარს მოგვაგონებს- Regina. ფუნდამენტური მეცნიერების თვალსაზრისით, ეს შთამბეჭდავი შედეგია: აღმოაჩინეს სრულიად ახალი, მანამდე უცნობი მარეგულირებელი გზა, რომელიც აკონტროლებს ღეროვანი უჯრედების ბედს ძუძუმწოვრებში, მათ შორის ადამიანებში.
”ჩვენ რაღაც მითიური და რეალური რამ გავაერთიანეთ”, - ამბობს პროექტის ხელმძღვანელი პროფესორი კალვინ ვანგი:
სტენფორდის ბიოლოგების აღმოჩენა იძლევა როიალაქტინისა და მისი ანალოგების ფარმაკოლოგიასა და ოფიციალურ მედიცინაში გამოყენების პერსპექტივას. პროფესორ ვანგის თქმით, ის და მისი გუნდი აპირებენ გადავიდნენ ცილა Regina-ს გავლენის დეტალურ შესწავლაზე ძუძუმწოვრების უჯრედებზე, მათ შორის მისი პოტენციური გავლენა ჭრილობის შეხორცებასა და ქსოვილების რეგენერაციაზე.
464 4-ს მოსწონს
|