دانشمندان توانستند سلول‌های پوستی ۵۰ ساله را طوری جوان‌سازی کنند که مانند سلول‌های ۲۰ ساله رفتار کنند

پژوهشگران مؤسسه بابراهام در کمبریج روشی پیشگامانه برای بازگرداندن سن زیستی سلول‌های پوست انسان حدود ۳۰ سال به عقب توسعه داده‌اند، بدون اینکه این سلول‌ها هویت خود را به‌عنوان سلول‌های پوستی بالغ از دست بدهند.

این تیم از نسخه‌ای کوتاه‌مدت و با دقت کنترل‌شده از روش بازبرنامه‌ریزی یاماناکا، که برنده جایزه نوبل شده است، استفاده کرد. آن‌ها سلول‌های فیبروبلاست پوست افراد بزرگسال را تنها به مدت ۱۳ روز در معرض مجموعه مشخصی از عوامل بازبرنامه‌ریزی، یعنی عوامل یاماناکا، قرار دادند و سپس این فرایند را پیش از کامل شدن متوقف کردند. به این ترتیب، بسیاری از نشانگرهای مولکولی پیری «بازتنظیم» شدند، بدون اینکه سلول‌ها کاملاً به حالت سلول‌های بنیادی بازگردند.

پس از این درمان کوتاه، سلول‌های جوان‌سازی‌شده ویژگی‌های بسیار جوان‌تری از خود نشان دادند. ساعت اپی‌ژنتیک آن‌ها، که تغییرات شیمیایی روی DNA و سن زیستی را اندازه‌گیری می‌کند، و همچنین الگوهای بیان ژن آن‌ها، به سلول‌های افراد بسیار جوان‌تر شباهت پیدا کرد.

نکته جالب‌تر این بود که رفتار این سلول‌ها نیز جوان‌تر شد. فیبروبلاست‌های درمان‌شده مقدار قابل‌توجهی بیشتری کلاژن تولید کردند؛ پروتئینی که برای استحکام، انعطاف‌پذیری پوست و ترمیم زخم ضروری است. همچنین این سلول‌ها در آزمایش‌های آزمایشگاهی، سریع‌تر حرکت کردند و زخم مصنوعی ایجادشده را نسبت به سلول‌های مسن درمان‌نشده سریع‌تر پوشاندند.

پژوهشگران همچنین مشاهده کردند که برخی تغییرات مرتبط با افزایش سن در ژن‌های مربوط به بیماری‌هایی مانند آلزایمر و آب‌مروارید نیز معکوس شده است. این موضوع نشان می‌دهد که این روش ممکن است کاربردهای درمانی گسترده‌تری نیز داشته باشد.

اگرچه این تحقیقات هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و سازوکار دقیق آن همچنان در حال بررسی است، اما نتایج آن امکانات هیجان‌انگیزی را مطرح می‌کند. شاید روزی دانشمندان بتوانند سلول‌های پیرشده بدن را به‌صورت انتخابی جوان‌سازی کنند تا ترمیم بافت‌ها و روند بهبود زخم بهتر شود و احتمالاً برخی از اثرات بیماری‌های مرتبط با افزایش سن کاهش یابد؛ بدون خطراتی که بازبرنامه‌ریزی کامل سلول‌ها به سلول‌های بنیادی می‌تواند به همراه داشته باشد.

[Gill, D., Parry, A., Santos, F., Okkenhaug, H., Seale, M., Dobbs, L. J., Reik, W., & Ocampo, A. (2022). Multi-omic rejuvenation of human cells by maturation phase transient reprogramming. eLife, 11, e71624. DOI: 10.7554/eLife.71624]