ไม่เคยมีเซลล์ที่เสื่อมสภาพมานานหลายปีและยังคงรักษาประเภทและหน้าที่เฉพาะไว้
Stock photo of fibroblasts (skin cells) labeled with fluorescent dyes.ภาพถ่ายสต็อกของ ไฟโบรบลาสต์ (เซลล์ผิว) ที่มีป้ายกํากับ ด้วยสีย้อมเรืองแสง (เครดิตภาพ: iStock / เก็ตตี้อิมเมจพลัส)
นักวิจัยในสหราชอาณาจักรได้พัฒนาวิธีการย้อนกลับกระบวนการชราในเซลล์ผิวหันหลังให้กับนาฬิกาชีวภาพประมาณ 30 ปี เซลล์ที่เสื่อมสภาพได้กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในทศวรรษที่ผ่านมา, กับนักวิจัยตั้งโปรแกรมเมาส์หลาย, หนูและเซลล์มนุษย์ประเภท. แต่ไม่เคยมีเซลล์ที่เสื่อมสภาพมานานหลายปีและยังคงรักษาประเภทและหน้าที่เฉพาะไว้
วิธีการนี้พัฒนาโดย Diljeet Gill ผู้สมัครหลังปริญญาเอกที่สถาบัน Babraham ในเคมบริดจ์และเพื่อนร่วมงานของเขาได้รับการตีพิมพ์เมื่อวันที่ 8 เมษายนในวารสาร eLife และได้รับการขนานนามว่า “การตั้งโปรแกรมชั่วคราวระยะสุก” นักวิจัยใช้เทคนิคนี้กับไฟโบรบลาสต์ (เซลล์ผิวชนิดทั่วไป) จากผู้บริจาควัยกลางคนสามคนซึ่งมีอายุเฉลี่ยประมาณ 50 ปีจากนั้นเปรียบเทียบกับเซลล์ที่อายุน้อยกว่าจากผู้บริจาคอายุ 20 ถึง 22 ปี นักวิจัยพบว่าเซลล์วัยกลางคนมีความคล้ายคลึงกับเซลล์ที่อายุน้อยกว่าทั้งทางเคมีและทางพันธุกรรม เมื่อสํารวจเพิ่มเติมทีมงานยังสังเกตเห็นว่าเทคนิคนี้มีผลต่อยีนที่เกี่ยวข้องกับโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุเช่นโรคอัลไซเมอร์และต้อกระจกนอกจากนี้เหงือกและเพื่อนร่วมงานของเขามองไปที่พฤติกรรมของ fibroblasts เพื่อตรวจสอบว่าพวกเขาสามารถทําหน้าที่เหมือนเซลล์ผิวที่อายุน้อยกว่าได้หรือไม่ เมื่อพวกเขาได้รับบาดเจ็บชั้นของเซลล์พวกเขาพบว่าเซลล์ที่ฟื้นฟูได้อย่างรวดเร็วย้ายเพื่อเติมเต็มช่องว่าง – เช่นเดียวกับที่เซลล์ที่อายุน้อยกว่าทํางานเมื่อรักษาบาดแผล
การศึกษานี้ไม่ใช่คนแรกที่ลดอายุเซลล์ผิว ชื่อนั้นตกเป็นของผู้ชนะรางวัลโนเบล Shinya Yamanaka ผู้ซึ่งตั้งโปรแกรมเซลล์ผิวเมาส์ใหม่ทางพันธุกรรมและเปลี่ยนเป็นเซลล์ต้นกําเนิดที่เรียกว่า pluripotent หรือ iPSCs ย้อนกลับไปในปี 2006 iPSCs เหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับเซลล์ในการพัฒนาในช่วงต้นและมีศักยภาพในการสร้างเซลล์ชนิดใด ๆ ในร่างกาย
ที่เกี่ยวข้อง: สเต็มเซลล์คืออะไร?
การวิจัยใหม่นี้เป็นส่วนหนึ่งของวิธีการของยามานากะ แต่มีความแตกต่างที่สําคัญ วิธีการของยามานากะใช้เวลาประมาณ 50 วันและตั้งโปรแกรมเซลล์ใหม่อย่างสมบูรณ์จนถึงอายุทางชีวภาพของตัวอ่อน วิธีการของเหงือกใช้เวลาเพียง 13 วันและเพียงบางส่วนตั้งโปรแกรมเซลล์ใหม่เพื่อให้พวกเขายังคงรักษาตัวตนของพวกเขา (ในกรณีนี้คือตัวตนของเซลล์ผิว)
ในขณะที่การเปลี่ยนเซลล์ที่โตเต็มที่ให้เป็นสเต็มเซลล์นั้นยอดเยี่ยมสําหรับการวิจัยกระบวนการตั้งโปรแกรมใหม่ที่สมบูรณ์ไม่เหมาะสําหรับการรักษา เซลล์ที่ติดโปรแกรมใหม่อย่างสมบูรณ์สูญเสียตัวตนและหน้าที่ของเซลล์เฉพาะทาง และเมื่อฝังเข้าสู่ร่างกายเซลล์ที่ติดโปรแกรมใหม่ทั้งหมดเหล่านี้จะกลายเป็นมะเร็งได้
ในทางตรงกันข้ามเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมใหม่บางส่วนเช่นเซลล์ผิวในการวิจัยของ Gill กลายเป็นเด็กทางชีวภาพและรักษาการทํางานของเซลล์เฉพาะแม้ว่าพวกเขาจะยังคงอาจมีความเสี่ยงต่อโรคมะเร็ง “ผลลัพธ์ของเราเป็นก้าวสําคัญในความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการตั้งโปรแกรมเซลล์ใหม่” กิลล์กล่าวในแถลงการณ์ “เราได้พิสูจน์แล้วว่าเซลล์สามารถฟื้นฟูได้โดยไม่สูญเสียหน้าที่ของพวกเขาและการฟื้นฟูนั้นดูเหมือนจะฟื้นฟูการทํางานบางอย่างให้กับเซลล์เก่า”
ในขณะที่งานของพวกเขามีแนวโน้มมากเหงือกและเพื่อนร่วมงานของเขายอมรับว่ากระดาษของพวกเขาเป็นการศึกษาพิสูจน์แนวคิด ผู้เขียนกล่าวว่าพวกเขาไม่แน่ใจว่าไฟโบรบลาสต์จากบุคคลที่อายุน้อยกว่าหรือผู้สูงอายุจะตอบสนองต่อวิธีการตั้งโปรแกรมใหม่อย่างไรหรือหากเซลล์จากคนที่มีอายุต่างกันมากมักจะเสื่อมอายุลง 30 ปี อีกประเด็นหนึ่งคือเทคนิคของกิลล์ยังคงขึ้นอยู่กับวิธีการของยามานากะ ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าเซลล์ที่ติดโปรแกรมใหม่อาจทํางานอย่างไรภายในสิ่งมีชีวิตหรือความเสี่ยงที่พวกเขาก่อให้เกิด
Ben Van Handel นักชีววิทยาสเต็มเซลล์และผู้ร่วมก่อตั้ง บริษัท ดูแลผิว Heraux และ บริษัท เภสัชกรรมชีวภาพ CarthroniX กล่าวว่าเทคนิค “จะไม่ถูกนําไปใช้ในสภาพแวดล้อมทางคลินิกเนื่องจากปัจจุบันเป็นยีนบําบัดชนิดหนึ่งที่เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ในมนุษย์” ยังมีความกังวลมากมายเกี่ยวกับเซลล์เหล่านี้กลายเป็นมะเร็งและควบคุมว่ากระบวนการฟื้นฟูไปไกลแค่ไหนแต่นี่ไม่ได้พรากไปจากผลกระทบของการศึกษา “วิธีการทําจะไม่สามารถใช้ได้ในโลกแห่งความเป็นจริง [แต่] การวิจัยมีคุณค่า” Handel บอกกับ Live Science “เราอาจค้นพบวิธีการปฏิบัติในการทําโดยการศึกษากระบวนการ… และนั่นเป็นสิ่งสําคัญ!”
ดร. วูล์ฟ เร็ค ผู้อํานวยการสถาบันของ บริษัท เทคโนโลยีชีวภาพ Altos Labs และอดีตผู้ตรวจสอบหลักที่สถาบันบาบราฮัมกล่าวว่าผลกระทบระยะยาวของการศึกษานั้นน่าตื่นเต้นมาก “ในที่สุดเราอาจสามารถระบุยีนที่ชุบตัวได้โดยไม่ต้องตั้งโปรแกรมใหม่และกําหนดเป้าหมายเฉพาะยีนเหล่านั้นเพื่อลดผลกระทบของริ้วรอย”
ตีพิมพ์ครั้งแรกในวิทยาศาสตร์สด
credit : operafan.info gimpers.net rupertrampage.com hyperkilometreur.com stateproperty2.com
