گزارش مطالعه دانشجویی

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
یافته محققان در زمینه سلول های بنیادی مزانشیمی و عملکرد آن ها در حضور هورمون آدیپونکتین(1)
محققان به بررسی دلایل احتمالی نتایج متغیر سلول درمانی پرداخته اند و نشان داده اند که تنها فاکتورهای میزبان در این امر دخیل نیستند و خود سلول های بنیادی مزانشیمی نیز می توانند در این امر دخیل باشند. آن ها اخیرا نشان داده اند که آدیپونکتین، یک هورمون سودمند ترشح شده بوسیله سلول های چربی نقش مهمی را بازسازی عضلانی بازی می کند و به پروتئین گیرنده T-کادهرین روی سطح سلول ها متصل می شود. با توجه به این که T-کادهرین روی سطح سلول های بنیادی مزانشیمی به وفور وجود دارد، این محققین به بررسی این امر پرداختند که آیا آدیپونکتین در فعالیت بازسازی کنندگی سلول های بنیادی مزانشیمی در مدل نارسایی قلبی دخیل است یا خیر. آدیپونکتین در غلظت های بالا در خون وجود دارد و تولید اگزوزوم های مترشحه از سلول های بنیادی را تحریک می کند؛ این در حالی است که این اگزوزوم ها نقش میانجی کننده بین سلولی را برای فرایندهای ترمیمی بازی می کنند.

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
یافته محققان در زمینه سلول های بنیادی مزانشیمی و عملکرد آن ها در حضور هورمون آدیپونکتین(2)
در این مطالعه با اندازه گیری اولیه تولید اگزوزومن ها در سیستم های کشت سلولی، محققین ثابت کردند که افزایش مقدار آدیپونکتین منجر به افزایش میزان اگزوزوم های مشتق از سلول های بنیادی مزانشیمی می شود که خود به بیان T-کادهرین روی سطح آن ها بستگی دارد. تزریق سلول های بنیادی مزانشیمی به مدل موشی نارسایی قلبی منجر به بهبودی قابل توجه عملکرد بطن چپ قلب شد که با میزان افزایش یافته اگزوزوم ها در جریان خون ارتباط مستقیمی داشت. این در حالی بود که با افزایش سطح آدیپونکتین در خون، اثر درمانی سلول های بنیادی مزانشیمی روی عملکرد قلبی به میزان قابل توجهی بهبود یافت. در مجموع این مطالعه نشان داد که سلول های بنیادی مزانشیمی اثرات درمانی شان روی عملکرد قلبی را از طریق تولید اگزوزوم ها بر جای می گذارند که این امر خود تحت تاثیر سطح آدیپونکتین پلاسمای میزان و بیان T-کادهرین روی سطح سلول های بنیادی مزانشیمی قرار دارد. با توجه به این امر استفاده از داروهایی مانند آگونیست های PPARγ می تواند موجب افزایش تولید آدیپونکتین شود و در نتیجه به صورت ترکیب با سلول درمانی برای تقویت نتایج سلول درمانی استفاده شود.

Reference: https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/fulltext/S1525-0016(20)30316-6?_returnURL=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1525001620303166?showall=true

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
غیرفعال کردن یک ژن می تواند منجر به درمان سندروم داون شود.

بر اساس پژوهشی که در دانشگاه راتگرز (Rutgers) آمریکا صورت گرفته، هدف قرار دادن یک ژن کلیدی پیش از تولد می تواند منجر به درمان سندروم داون، معکوس کردن رشد غیرطبیعی مغز و بهبود عملکرد شناختی پس از تولد شود.

در این مطالعه که نتایج آن در مجله Cell Stem Cell چاپ شده است دانشمندان دو مدل آزمایشگاهی (یک مدل ارگانویید ۳بعدی از مغز و یک مدل مغز موش با سلولهای انسانی) به وسیله سلولهای بنیادی برگرفته از افراد مبتلا به سندروم داون ساخته و دریافتند که ژن OLIG2 نقش بسیار مهمی در علایم ایجاد شده در مغز بیماران ایفا می کند.

این کشف می تواند راهکاری بسیار کلیدی در درمان بیماران مبتلا به سندروم داون پیش از تولد با هدفگیری ژن OLIG2 داشته باشد. از طرف دیگر ترکیب دو مدل آزمایشگاهی استفاده شده در این مطالعه، قابلیت کاربرد در سایر اختلالات ادراکی همچون آلزایمر و اوتیسم را نیز داراست.
@دانش-آموزان-آلاء

[Bio]

حسین بهاروند، استاد ممتاز، موسس و رئیس پژوهشکده زیست شناسی و فناوری سلول های بنیادی پژوهشگاه رویان است. وی از سال 1385 تاکنون ریاست گروه زیست شناسی تکوینی دانشگاه علم و فرهنگ را نیز بر عهده دارد. او در سال 1382 برای اولین بار سلول های بنیادی جنینی انسانی و موشی را در ایران تولید کرد و در سال 1387 به همراه همکارانش موفق به تولید سلول های بنیادی پرتوان القائی انسانی و موشی شد. این فعالیت ها او و همکارانش را قادر ساخت تا شاخه های مختلف پزشکی بازساختی را در ایران پایه گذاری و پیگیری کنند. زمینه های پژوهشی او پیرامون ارتقاء تحقیقات ترجمانی و پزشکی بازساختی از دیدگاه سلول های بنیادی، زیست شناسی تکوینی و مهندسی با الهام از طبیعت است. وی روی دگرتمایزی و تمایز سلول های بنیادی پرتوان به سلول های قلبی، عصبی، کبدی و بتای پانکراس تحقیق می کند و درباره ساز و کار های پرتوانی و زیست شناسی سلول های زایا مطالعه می نماید. ایشان در کارآزمایی های بالینی متعدد و پیوند سلول های بنیادی بافتی مشارکت داشته است و در زمینه توسعه تولید صنعتی سلول فعالیت می کند. او به عنوان سخنران مدعو در بسیاری از کنفرانس های علمی ملی و بین المللی حضور داشته است. از وی 4 کتاب به زبان انگلیسی توسط انتشارات Springer و John Wiley به ترتیب در سال های 1389، 1391و 1394 چاپ شده است. تاکنون 297 مقاله بین المللی، 102 مقاله داوری شده داخلی به همراه 7 فصل در کتب بین المللی از دکتر بهاروند به چاپ رسیده است. 7 کتاب تألیفی به زبان فارسی و 8 کتاب ترجمه شده از دیگر آثار وی هستند. با استناد به Google Scholar تا ماه سپتامبر 2017 بیش از 6950 بار به مطالعات ایشان ارجاع شده و دارای h-index 43 است. حسین بهاروند عضو هیئت تحریریه هشت مجله علمی بین المللی از جمله Journal of Biological Chemistry و Scientific reports (زیرمجموعه انتشارات Nature) بوده و دارای 2 اختراع ثبت شده در آمریکاست. وی 29 جایزه ملی و بین المللی دریافت کرده است. در دهمین، دوازدهمین و هفدهمین جشنواره رازی (سال های 1383، 1385 و 1391) موفق به کسب جایزه تحقیقات در زمینه علم پزشکی از وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی و در بیست و ششمین جشنواره بین المللی خوارزمی (سال 1391) موفق به دریافت جایزه تحقیقات در حوزه علوم پایه از وزارت علوم، تحقیقات و فناوری شده است. در سال 1389 در بیست و هفتمین دوره کتاب سال جمهوری اسلامی ایران، کتاب سلول های بنیادی به تألیف وی به عنوان کتاب برگزیده شناخته شد. ایشان در سال 1389 موفق به دریافت جایزه محقق برتر جهان اسلام در حوزه فناوری و علوم از ISESCO (سازمان اسلامی آموزشی، فرهنگی و علمی) گردید. او در سال های 1388 و 1392 جایزه دکتر هادوی را از جشنواره علمی فرهنگستان علوم پزشکی دریافت کرد و در سال 1394 به عنوان استاد برجسته حیطه علوم پزشکی از سوی بنیاد بین المللی آکادمیک پروفسور یلدا و همچنین چهره تاثیرگذار بیوتکنولوژی کشور معرفی شد. در سال 1395 وی به عنوان محقق برتر حوزه سلول های بنیادی از سوی انجمن ژنتیک ایران برگزیده شد. نامبرده در سال 1393 جایزه علامه طباطبایی را کسب کرد و به عنوان استاد ممتاز از سوی بنیاد ملی نخبگان و معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری شناخته شد. همچنین ایشان در سال 1393 جایزه بین المللی یونسکو-گینه استوایی در حوزه علوم زیستی را دریافت کرد. این جایزه به علت تحقیق بر سلول های بنیادی و کاربرد آن در پزشکی بازساختی در راستای بهبود کیفیت زندگی انسان ها به ایشان اعطا شد.
سوابق اجرایی

ریاست پژوهشکده سلول های بنیادی پژوهشگاه رویان (1385 تا کنون)
عضو هیات علمی پژوهشگاه رویان (1375 تا کنون)
مدیر گروه زیست شناسی تکوینی، دانشگاه علم و فرهنگ (1386 تا کنون)

تحصیلات

دکتری ، 1383 ، زیست شناسی تکوینی ، دانشگاه خوارزمی
کارشناسی ارشد ، 1375 ، زیست شناسی تکوینی ، دانشگاه شهید بهشتی
کارشناسی ، 1373 ، زیست شناسی تکوینی ، دانشگاه شیراز

@دانش-آموزان-آلاء
@تجربیا @ریاضیا @انسانیا
@دهم @یازدهم @دوازدهم
دریا دریایی ZDM Dr.Rashidi

[Bio]

نگاهی خودمانی به زندگی دکتر حسین بهاروند

یک آزمایش ساده اما تماشایی در سال 1923، جایزه نوبل سال 1935 در رشته فیزیولوژی یا پزشکی را برای جنین‌شناس آلمانی، هانس اشپیمان (1896 تا 1941)، به ارمغان آورد، «برای کشف پدیده سازمان‌دهنده در تکوین رویان.» این یکی از حدود ده جایزه نوبل است که تاکنون به رشته جنین‌شناسی تعلق گرفته و یکی از موارد کمیابی که در آن به یک پایان‌نامه دکتری جایزه نوبل تعلق گرفته است.

در این آزمایش که اکنون مشهور است، اشپیمان و دانشجو و دستیارش، هیلده مانگولد (1898 تا 1924)، پیوندی در رویان سمندر انجام دادند. آنها از رویان دو گونه سمندر مختلف از جنس Triturus با رنگ‌های مختلف استفاده کردند تا بتوانند بر اساس تاریکی یا روشنی گیرنده و دهنده را از هم تشخیص دهند. معلوم شد که با پیوند یک منطقه کوچک خاص از یک رویان اولیه سمندر به رویان دیگری در همان مرحله می‌توان جنین چسبیده ناقصی را القا کرد که با جنین میزبان رودررو باشد. این منطقه کوچک رویان، که اکنون سازمان‌دهنده اشپیمان نامیده می‌شود، مسئول هدایت تکوین یک بدن جنین کامل است.

کشف این پدیده توسط اشپیمان، که اکنون القای رویانی نامیده می‌شود، یکی از خاستگاه‌های زیست‌شناسی تکوینی مدرن به شمار می‌آید. پدیده القا، که در آن یک سلول یا بافت، به تکوین سلول یا بافت دیگری جهت می‌دهد، اهمیت بنیادی برهمکنش‌های میان سلول‌ها در تکوین رویانی را بی هیچ تردیدی ثابت کرد. مانگولد چند ماه بعد، وقتی می‌خواست برای پسر نوزادش شیر گرم کند، در حادثه تراژیک انفجار گاز در آشپزخانه‌اش جان خود را از دست داد. او هرگز انتشار مقاله دوران‌سازش را به چشم ندید، و جایزه نوبل نیز به افراد درگذشته اعطا نمی‌شود.

حسین بهاروند، هنگامی که دانش‌آموز سال آخر دبیرستان بود، عاشق این ماجرای باشکوه تاریخ علم شد که در کتاب درسی زیست‌شناسی‌اش روایت شده است. وقتی سوال کرد، دبیرشان به او گفت رشته‌ای که به این موضوعات می‌پردازد جنین‌شناسی است. همان وقت و همان جا، در تابستان 1368، بهاروند تصمیمش را گرفت که جنین‌شناس شود. دوره کارشناسی را در رشته زیست‌شناسی در دانشگاه شیراز گذراند و سپس در مقطع کارشناسی ارشد در رشته زیست‌شناسی تکوینی دانشگاه شهید بهشتی در تهران پذیرفته شد. سرانجام مدرک دکتری‌اش را در رشته زیست‌شناسی سلولی و تکوینی از دانشگاه خوارزمی (تربیت معلم سابق) در سال 1383 گرفت.
@دانش-آموزان-آلاء
@تجربیا @ریاضیا @انسانیا
@دهم @یازدهم @دوازدهم
دریا دریایی ZDM Dr.Rashidi

[Bio]

حسین بهاروند در 6 اسفند 1350 در اصفهان به دنیا آمد. او می‌گوید «پسرکی بازیگوش و سرزنده بودم. شاخصه بارز من در آن دوران که در حال حاضر نیز دارم حرکت و فعالیت بود. از ابتدایی تا دانشگاه، تابستان‌ها کارهایی مانند دست‌فروشی، بنایی و کشاورزی می‌کردم و با درآمدم کتاب و وسایل مدرسه می‌خریدم.» او معتقد است که برای اثرگذار بودن، باید سخت کار کرد. کار برایش لذت‌بخش است و آن را برای پرورش روح خود لازم می‌داند.

بهاروند فرزند نخست خانواده‌ای پرجمعیت بود و از او انتظار می‌رفت که در مراقبت از برادرها و خواهرهایش کمک کند. با این همه به طریقی وقت می‌کرد کتاب‌هایی مانند ماجراهای علمی-تخیلی ژول ورن را بخواند. می‌گوید «کتابی بود به نام آلبرت شوایتزر که روایت خاطرات پزشکی بود که از اروپا رفته بود آفریقا، به مردم آنجا کمک کرده و مایه خیر و برکت زیادی شده بود، و البته چقدر سختی‌ کشیده بود در این راه. این کتاب خیلی روی من اثر داشت.» دلش می‌خواست مانند کسانی همچون شوایتزر، و همچنین لوئی پاستور، رامون کاخال، و ماری کوری اثرگذار باشد.

به گفته بهاروند «در شکل‌گیری یک اندیشه و یک شخصیت، کنج بوم‌شناختی نیز موثر است. کنج یک ابرحجم nبُعدی است که خانواده یک قسمت از آن است، محیط اطراف یک قسمتش است، همسر، دوستان، فامیل‌ها و جامعه و نظایر اینها قسمت‌هایی از آن است. و همه دست به دست هم می‌دهند تا یک شخصیت شکل بگیرد.»

با این فلسفه، تعجبی ندارد که بهاروند برای افراد بسیاری که او را به زیست‌شناسی تکوینی علاقه‌مند ساختند و کمکش کردند تا در کارش پیشرفت کند، سهم قائل است. اما به‌طور خاص دو نفر را به یاد می‌آورد که نام‌شان شایان ذکر است: مرحوم دکتر سعید کاظمی آشتیانی (1340 تا 1384)، زیست‌شناس تکوینی و مدیر پژوهشگاه رویان؛ و دکتر کلاس اینگو ماتایی، سرپرست آزمایشگاه هدف‌گیری ژن در پژوهشگاه پزشکی جان کرتین در کانبرای استرالیا، که بهاروند از بهمن 1380 به مدت پنج ماه برای فرصت مطالعاتی به آنجا رفت و در تولید موش‌های تراریخته و ناک‌اوت – که یکی از ژن‌هایش از کار انداخته شده - آموزش دید.

@دانش-آموزان-آلاء
@تجربیا @ریاضیا @انسانیا
@دهم @یازدهم @دوازدهم
دریا دریایی ZDM Dr.Rashidi

[Bio]

دانشمند پرتوان

پس از بازگشت به ایران، برنامه‌ای برای تولید سلول‌های بنیادی در پژوهشگاه رویان آغاز کرد که سرآغاز ورود ایران به پژوهش‌های کاربردی‌سازی و پزشکی بازساختی یا ترمیمی بود. او و گروهش در رویان، برای نخستین بار در ایران، در سال 1382 موفق به تولید سلول‌های بنیادی رویان موش و انسان شدند و در سال 1387 سلول‌های بنیادی پرتوان القایی را تولید کردند. او این دانش را بارها در کارآزمایی‌های بالینی و پیوند سلول‌های بنیادی بافت‌-ویژه به کار گرفته است.

بهاروند نویسنده بیش از 350 مقاله علمی به زبان انگلیسی است که تاکنون بیش از 11 هزار بار به آنها ارجاع داده شده و شاخص اچ او در علم‌سنجی را به 52 رسانده‌اند. او دبیر چهار مجموعه مقاله از نویسندگان مختلف درباره سلول‌های بنیادی است که از ناشران بین‌المللی همچون اشپرینگر و وایلی منتشر شده‌اند. بهاروند تعدادی کتاب به فارسی نیز ترجمه و تالیف کرده که عمدتا درباره سلول‌های بنیادی‌اند. از این گذشته بر ترجمه چندین کتاب راهنما درباره حرفه و ارتباطات علمی و همچنین کتاب درسی پرطرفدار «زیست‌شناسی تکوینی»، نوشته اسکات گیلبرت، نیز نظارت داشته که کتاب مقدس این رشته به شمار می‌رود.

بهاروند ضمنا عضو هیات دبیران ژورنال‌های بسیاری با ضریب اثرگذاری بالا مانند «ژورنال شیمی زیستی» و «گزارش‌های علمی» است. او دارای دو اختراع ثبت‌شده در آمریکا است و سه شرکت در ایران بر اساس دانشی که او و گروهش تولید کرده‌اند فعالیت می‌کنند.

در طول سال‌های گذشته جایزه‌های ملی و بین‌المللی بسیاری ارزش پژوهش‌های او را به رسمیت شناخته‌اند، ازجمله جایزه جشنواره بین‌المللی خوارزمی در سال 1392 و جایزه امسال «فرهنگستان جهانی علوم» در رشته زیست‌شناسی در سال 2019. این جایزه اخیر که هر سال به پیشرفت‌های علمی کشورهای در حال توسعه تعلق می‌گیرد، «به دلیل خدمات ارزنده بهاروند در شناخت چگونگی تولید و نگهداری سلول‌های بنیادی و مفاهیم پرتوانی و تمایز» به او اعطا شد.
@دانش-آموزان-آلاء
@تجربیا @ریاضیا @انسانیا
@دهم @یازدهم @دوازدهم
دریا دریایی ZDM Dr.Rashidi

[Bio]

https://www.aparat.com/v/9J5dq

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
یافته محققان در زمینه واکنش سلول ها به آسیب های مغزی

مطالعات نشان داده است که ریز محیط درون ناحیه تحت بطنی تمایز #سلولهای_بنیادی و پیش ساز (NSPCs) را به سمت #سلولهای_بنیادی بافت عصبی هدایت می کند. با این حال، محققین هنوز نتوانسته اند توضیح دهند که چرا NSPCs بعد از آسیب به جای تبدیل شدن به نورون بیشتر تمایل دارند که به آستروسیت تبدیل شوند. آستروسیت ها نقش بزرگی را در تشکیل بافت اسکار بازی می کنند و بنابراین در فرایند بازسازی اعصاب در سیستم عصبی مرکزی تداخل ایجاد می کنند.

حال محققان نشان داده اند که بدنبال آسیب قشر مغزی موش، فیبرینوژن خون در نیچ سلول های بنیادی در ناحیه تحت بطنی مغز غنی شده و به نوعی تجمع پیدا می کند. فیبرینوژن یک فاکتور انعقادی و یک پیش ساز پروتئین فیبرین محسوب می شود که پلاکت های خونی مجتمع شده در ناحیه آسیب عروقی را پوشانده و تثبیت می کند. به طور هم زمان، فیبرینوژن غنی شده منجر به افزایش آستروسیت زایی می شود. به عقیده محققین فیبرینوژن منجر به فعال سازی یک مسیر پیام رسانی گیرنده BMP می شود.

کاهش فیبرینوژن در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از یک سم مار موسوم به Ancrod نشان داد که تشکیل آستروسیت ها از NSPCs بلوک می شود و در نتیجه بافت اسکار کمتری نیز شکل می گیرد. این کشف که یک پروتئین انعقادی خون می تواند آستروسیت زایی سلول های بنیادی ناحیه تحت بطنی را القا کند و یک فاکتور تعیین کننده در عملکرد بازسازی کنندگی #سلولهای_بنیادی و پیش ساز عصبی در مغز باشد، می تواند کاربردهای بالقوه ای در شناسایی مکانیسم برخی از بیماری های سیستم عصبی مرکزی و در نتیجه یافتن راهکارهای درمانی داشته باشد.

Reference:https://www.nature.com/articles/s41467-020-14466-y

[Bio]

این پست پاک شده!

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
القا سلول های بنیادی برای تمایز به استخوان به کمک روشی جدید

سال هاست که محققین بدنبال تمایز سلول های بنیادی به سلول ها و بافت های هدف با استفاده از دستکاری محیط آن ها هستند. در همین راستا آن ها به تولید مواد جایگزینی پرداخته اند که بتوانند در قالب مهندسی بافت، بافت های بیولوژیک آسیب دیده را جایگزین یا احیا کنند. با این حال اغلب تحقیقات روی داربست های استاتیک صورت می گیرد.

در مطالعه ای جدید محققین از یک داربست دینامیک استفاده کرده اند. آن ها از صفحات پلیمری استفاده کرده اند که شبیه یک عضله مصنوعی عمل می کنند. این صفحه دارای یک ویژگی غیر معمول است و زمانی که معرض تغییرات دمایی مکرر قرار می گیرد، به طور برگشت پذیری تغییر شکل می دهد.

در ادامه محققین این صفحات را با سلول های بنیادی کشت کردند و به دقت تغییر شکل این داربست ها و سلول ها را مورد مشاهده قرار دادند. به کمک این عضله مصنوعی و تنها یک سیگنال فیزیکی(تغییر دما)، سلول ها به طور هم زمان در معرض محرک هایی قرار می گیرند که آن ها را برای تبدیل شدن به سلول های استخوانی القا می کند. به عقیده محققین این صفحات پلیمری قابل برنامه ریزی می توانند با انجام تست های تاییدی بیشتر برای درمان استخوان های شکسته مورد استفاده قرار گیرند.

Reference:https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1910668117

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
استفاده از سلول های بنیادی برای ساخت مدل های ریوی

سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs)که حاصل بازبرنامه ریزی سلول های سوماتیک هستند و ویژگی های شبه سلول های بنیادی جنینی را دارا هستند، قابلیت تمایز به انواع سلول های تمایز یافته را دارا هستند.

در مطالعه ای جدید، محققین توانسته اند سلول های خونی را به سلول های بنیادی پرتوان القایی تمایز دهند و در ادامه آن ها را طی یک دوره یک ماهه با فاکتورهای رشد تیمار کردند و سلول هایی بسیار شبیه سلول های ریوی را تولید کردند.

از آن جایی که درصد خلوص سلول های حاصله بسیار پایین بود و قادر نبودند که ویژگی های سلول بالغ را مدت زمان طولانی حفظ کنند، محققین به دنبال یافتن راهکاری موثر گشتند. در ادامه آن ها تکنیک هایی ترکیبی را ایجاد کردند که بیان ژن هزاران سلول منفرد را در ترکیب با DNA بارکد کننده هر سلول منفرد و ماشین یادگیری ترکیب می کند تا یک تصویر دینامیک از فاکتورهایی که موجب تمایز موثر سلول های ریوی می شوند را ارائه دهد. با استفاده از اطلاعات بدست آمده از این رویکرد، محققین پروتکلی را ارائه کردند که موجب ایجاد مدل سلولی ریوی باثبات تری شد.

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
استفاده از سلول های بنیادی در مطالعه برای ایجاد ریه دارای عملکرد در مطالعات پیش بالینی

محققان در مطالعه ای جدید نشان داده اند که ایجاد استراتژی های جدید برای تولید ریه های انسانی در جانوران برای پیوند، به عنوان جایگزینی برای ریه های پیوندی، امکان پذیر است. محققین از رشد سلول های بنیادی روی داربست های سنتتیک یا ریه های سلول زدایی شده استفاده کرده اند و پیشرفت های قابل توجهی در این زمینه صورت گرفته است اما تاکنون موفق به تولید ریه های کاملا دارای عملکردی که بتوانند در مدل های جانوری بقا داشته باشند نشده بودند. یکی از چالش ها شرایط کشتی است که بتواند شرایط لازم را برای کشت و تکثیر سلول های بنیادی و حفظ توانایی آن ها برای تمایز به بسیاری از سلول های مختلف حفظ کند.

در این مطالعه محققین سلول های بنیادی را به دو نوع جنین موشی مهندسی شده پیوند کردند. یکی از جنین ها فاقد سلول های بنیادی بود که بتواند به سلول های ریوی بالغ تبدیل شود و جنین دیگر قادر به تولید سلول های کافی برای تولید ریه نبود. این رویکرد را تولید جنین های کایمرا می نامند که حاصل مخلوط سلول های اهدایی و میزبان بود. سلول های بنیادی منجر به تشکیل ریه های دارای عملکردی شد که به موش اجازه زنده ماندن تا زمان بلوغ را دادند. تست های عملکرد ریوی زیادی صورت گرفت که نشان داد ریه های کایمریک به همان خوبی ریه های طبیعی موش کار می کنند و هیچ نشانه ای از رد پیوند را نشان ندادند.

Reference: https://www.nature.com/articles/s41591-019-0635-8

[Bio]

#تصاویر‌_میکروسکوپی
یک تصویر میکروسکوپ فلورسانس از سلولهای بنیادی مغز ، در مغز در حال توسعه، مشاهده میشود، که دارای چین های عمیقی است که به طور معمول در پستانداران دیده می شود. یافته های تحقیقاتی گروه Matsuzaki در مورد تکثیرو رشد سلول های بنیادی مغز می تواند به توضیح در شکل گیری چنین ساختارهایی کمک کند.

[Bio]

#تصاویر‌_میکروسکوپی

تصویر میکروسکوپ فلورسانت از تمایز سلول گانگلیون شبکیه‌ی چشم که از سلول بنیادی انسان بالغ در آزمایشگاه به دست آمده است. هسته‌ی سلول‌ها با رنگ آبی، سلول‌های عصبی با رنگ سبز، و سلول‌های گلیا با رنگ ارغوانی روشن رنگ‌آمیزی شده‌اند.
bioarts

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
‌‌‌یافته محققان در زمینه شناسایی ساعت زیستی توسط سلول های مغزی (1)
محققان از کشف سه نوع سلول در چشم خبر دادند که نور را تشخیص می‌دهند و ساعت زیستی مغز را با نور محیط تراز می‌کنند. طی این مطالعه پژوهشگران سلول‌هایی به نام "سلول‌های حساس به نور گانگلیون شبکیه"(ipRGCs) را مورد بررسی قرار دادند. نور روشن در شب چرخه‌های طبیعی روز-شب را که ساعت زیستی نامیده می‌شود مختل می‌کند و می‌تواند باعث بی‌خوابی شود. در حقیقت، ساعت زیستی نقش عمده‌ای در سلامت دارند. چرخه شبانه روزی مختل شده با افزایش ابتلا به بیماری‌هایی مانند سرطان، بیماری‌های قلبی، چاقی، اختلالات افسردگی و دیابت نوع ۲ در افرادی که در شیفت شب کار می‌کنند مرتبط بوده است. بنابراین درک چگونگی احساس چشمان انسان به نور می‌تواند منجر به توسعه درمان‌های بهتری برای مبازه با بیماری‌ مانند افسردگی شود. اخیر محققان موسسه سالک از کشف سه نوع سلول در چشم که نور را تشخیص داده و ساعت زیستی مغز را با نور محیط ما تراز می‌کنند، خبر داده‌اند.

سچیداناندا پاندا"(Satchidananda Panda) نویسنده ارشد این مطالعه گفت: ما اکثرا به یک گونه داخلی تبدیل شده‌ایم و از چرخه طبیعی نور روز در طول روز و تاریکی تقریباً کامل در شب خارج شده‌ایم. درک چگونگی پاسخ ipRGC به کیفیت، کمیت، مدت زمان و توالی نور به ما کمک می‌کند تا نورپردازی بهتری را برای ICU های نوزادان، مراکز مراقبت از کودکان، مدارس، کارخانه‌ها، دفاتر، بیمارستانها، خانه‌های سالمندان و حتی ایستگاه فضایی طراحی کنیم. درک جدید از ipRGCs همچنین ممکن است به ما در تحقیقات آینده که در زمینه ایجاد نور درمانی است، کمک کند تا بتوان افسردگی، بی‌خوابی، کمبود توجه و بیش فعالی(ADHD)، درد میگرنی و حتی مشکلات خواب در بین بیماران را درمان کنیم. در حالی که قبلاً ipRGC در شبکیه موش‌ها مشخص شده بود، این سلولها هرگز در شبکیه انسان دیده نشده بود.

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
‌‌‌یافته محققان در زمینه شناسایی ساعت زیستی توسط سلول های مغزی (2)

در این مطالعه جدید، پژوهشگران از روش جدیدی استفاده کردند. پژوهشگران طی این مطالعه نمونه‌های شبکیه سالم افرادی که فوت کرده بودند را مورد بررسی قرار دادند. محققان سپس این نمونه‌ها را در یک شبکه الکترود قرار دادند تا نحوه واکنش آنها به نور را بررسی کنند. آنها دریافتند که گروه کوچکی از سلول‌ها پس از تنها ۳۰ ثانیه پالس نور ملتهب شدند و پس از خاموش شدن چراغ، برخی از این سلول‌ها چند ثانیه طول کشید تا التهاب آنها متوقف شود. محققان چندین رنگ از نور را آزمایش کردند و دریافتند که این سلول‌های "حساس به نور" نسبت به نور آبی حساس هستند. پس از انجام آزمایش‌های مختلف آنها متوجه سه نوع مجزا سلول از ipRGC شدند. نوع ۱ نسبتاً سریع به نور پاسخ داد اما خاموش شدن مدت زمان زیادی طول کشید. برای روشن کردن نوع ۲ مدت زمان بیشتری طول کشید و خاموش بودن آن نیز بسیار طولانی بود. نوع ۳ فقط هنگامی که یک چراغ بسیار روشن بود پاسخ داد، اما آنها سریع‌تر روشن شدند و به محض اینکه چراغ خاموش شد، خاموش شدند. درک چگونگی عملکرد هر نوع ipRGC ممکن است به محققان در طراحی بهتر چراغ‌ها و توسعه درمانی که بتواند فعالیت سلول را روشن یا خاموش کند، کمک کند. مطالعه جدید در واقع به توضیح پدیده گزارش شده در مطالعات گذشته نیز کمک میکند که در آنها گفته شده بود برخی از افراد نابینا با وجود عدم توانایی دیدن، هنوز هم می‌توانند چرخه خواب و بیداری و ساعت زیستی خود را با چرخه شبانه‌روزی هماهنگ کنند. بنابراین، آنها باید به نوعی نور را حس کنند. آنها دریافتند که ipRGC سلول‌هایی هستند که وظیفه ارسال آن سیگنال نوری به مغز را دارند.

Reference:https://www.salk.edu/news-release/three-types-of-cells-help-the-brain-tell-day-from-night/

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
تولید موش‌های مدل ملانوما به کمک مهندسی ژنتیک

برخلاف پیشرفت های زیاد صورت گرفته در زمینه تولید مدل های موشی، ایجاد آلل های موشی و تولید مثل موش های آزمایشگاهی چند آللی مستعد ملانوما گران قیمت، آهسته، طاقت فرسا و اغلب غیر موثر است و نمی تواند اطلاعات مناسبی برای مطالعه عملکردهای ژنی درون تنی ارائه دهد. محققان در مطالعه ای جدید روش موثری را برای تولید موش هایی با تغییرات ژنتیکی متعدد در ملانوسیت هایشان تولید کردند.

آن ها در ابتدا سلول های بنیادی جنینی را از موش های مهندسی ژنتیک شده ای که دارای تغییراتی در ژن های ملانوسیتی شان(BRAF، NRAS، PTEN و CDKN2A) جداسازی کردند. سپس، محققین ژن های این سلول های بنیادی جنینی را بیشتر مهندسی کردند تا آن ها را به جنین های موشی از همان گونه تزریق کنند.

این جنین ها در ادامه به یک موش ماده ایمپلنت شدند و در نهایت موش کایمرایی با تغییرات ژنتیکی متعدد تولید شد. این موش های کایمرا قادر به ایجاد ملانوما شبیه به آن چه در حالت طبیعی(پاتولوژیک) برای موش ها اتفاق می افتد بودند. ارزیابی های بیشتر نشان داد که مدولاسیون بیان ژن PTEN می تواند تکوین و پیشرفت ملانوما را تحت تاثیر قرار دهد و هم چنین نشان داده شد که می توان رده های سلولی ملانومایی را از این موش های کایمرا ایجاد کرد که قابلیت استفاده در مطالعات آزمایشگاهی را دارند.

Reference:https://cancerres.aacrjournals.org/content/80/4/912

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
سلول های پیش ساز فیبرو/چربی و نقش آنها در تنظیم رفتار سلول های بنیادی

پیش سازهای فیبرو/چربی زا تنظیم کننده های فعال ارتباطات سلولی در نیچ عضلات اسکلتی هستند، جایی که آن ها به طور مستقیم هموستازی و بازسازی بافت را بوسیله حمایت از سلول های بنیادی عضلانی و میوفیبرها حمایت می کنند. در این مطالعه جدید، محققان نحوه تاثیر پذیری این پیش سازهای فیبرو/چربی زا از روند پیری و ارتباط آن ها با سلول های بنیادی عضلانی برای تنظیم تعادل بین عضله زایی، چربی زایی و فیبروز زایی در عضلات اسکلتی را بررسی کردند.

جالب این بود که پیش سازهای فیبرو/چربی زای پیر بدنبال آسیب عضلانی قادر به تکثیر موثر نیستند و پیری ظرفیت پیش سازهای فیبرو/چربی زا برای حمایت از تکثیر و متعهد شدن سلول های بنیادی عضلانی را تغییر می دهد. هم کشتی برون تنی و هم پیوند درون تنی پیش سازهای فیبرو/چربی زا جوان، عملکرد سلول های بنیادی عضلانی پیر را جوان کرد اما پیش سازهای فیبرو/چربی زای پیر توانایی حمایت موثر از سلول های بنیادی عضلانی را از دست داد.

به عقیده آنها، پیش سازهای فیبرو/چربی زا احتمالا جمعیتی ناهمگون هستند و انتخاب کلونی سرنوشت های مختلف پیش سازهای فیبرو/چربی زا طی پیری یک اثر افتراقی پیری روی زیر جمعیت های مجزا را نشان می دهد. در این میان پیش سازهای فیبرو/چربی زای بیان کننده Tie-2 غالبا درون عضلات نوزادی و عضلات در حال هموستازی بالغ وجود دارند که نقش موثری را در حمایت سلول های بنیادی عضلانی بازی می کنند.

[Bio]

#اخبار_جدید_سلولهای_بنیادی
یافته محققان در زمینه تغییرات سلولی دخیل در ترمیم شکستگی های استخوان

شکستگی استخوان یک شرایط اورژانس برای انسان و سایر مهره داران محسوب می شود و هر چه سلول ها بتوانند کارشان را سریع تر آغاز کنند، زودتر و بهتر می توانند فرایند بهبودی را پیش ببرند. در یک مطالعه جدید، محققان گزارش کرده اند که سلول های استرومایی مغز استخوان بعد از آسیب دچار متامورفوز(تغییر شکل) می شوند تا شبیه سلول های بنیادی اسکلتی بتوانند در فرایند ترمیم استخوان کمک کننده باشند.

در این مطالعه پیش بالینی، سلول های Cxcl12 موجود در مغز استخوان به سیگنال های سلولی پس از آسیب پاسخ داده و به سلول های بازسازی کننده شبه سلول های بنیادی اسکلتی تبدیل می شوند. به طور طبیعی، وظیفه اصلی این سلول های بیان کننده Cxcl12 که آن ها را به طور گسترده به عنوان سلول های CAR می شناسند، سیتوکین هایی را ترشح می کنند که به تنظیم سلول های خونی مجاور کمک می کنند. این سلول ها بلافاصله بعد از آسیب به ناحیه آسیب رفته و به بهبودی کمک می کنند.

Reference:https://www.nature.com/articles/s41467-019-14029-w