اطلس سلولی، درمان سکته مغزی و زوال عقل را ممکن می نماید - وبلاگ فرافایلی

به گزارش وبلاگ فرافایلی، پژوهشگران آمریکایی، نوعی اطلس سلولی ابداع نموده اند که ممکن است بتواند به ارائه درمان مناسب برای سکته مغزی و زوال عقل یاری کند.

به گزارش وبلاگ فرافایلی و به نقل از مدیکال اکسپرس، پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، سان فرانسیسکو (UCSF) طی آنالیز نو خود در خصوص علت افزایش بیماری هایی مانند سکته و زوال عقل، اطلسی شامل همه سلول هایی که رگ های خونی مغز انسان را تشکیل می دهند، همراه با محل قرار گرفتن آنها و ژن های رونویسی شده در هر کدام ابداع نموده اند.

این اطلس بیش از 40 نوع سلول را نشان می دهد که پیشتر ناشناخته بوده اند؛ از جمله گروهی از سلول های ایمنی که ارتباط آنها با سلول های عروقی مغز، به خونریزی مغزی طی سکته هموراژیک (hemorrhagic stroke) منجر می گردد. این شکل ویرانگر سکته مغزی، 10 تا 15 درصد از سکته های مغزی در آمریکا را به خود اختصاص می دهد که بیشتر در میان افراد جوان تر دیده می گردد. حدود نیمی از سکته های هموراژیک، کشنده هستند.

به گفته دانشمندان، این یافته ها به عنوان پایه ای برای آنالیز های نو در خصوص عروق مغز در سطح دنیا عمل خواهند کرد. ایتان وینکلر (Ethan Winkler)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این پژوهش، نقشه و فهرستی از اهداف مورد نظر را به ما می دهد تا توسعه درمان های نوی را شروع کنیم که می توانند روش درمان بسیاری از بیماری های عروق مغزی را تغییر دهند.

گره هایی در عروق مغز

این گروه پژوهشی به سرپرستی ادیب ابلا (Adib Abla)، دانشیار جراحی مغز و اعصاب و دنیل لیم (Daniel Lim)، استاد جراحی مغز و اعصاب دانشگاه کالیفرنیا، سان فرانسیسکو، سلول های موجود در ناهنجاری های شریانی وریدی را تجزیه و تحلیل کردند که اغلب منبع سکته هموراژیک هستند. آنها ناهنجاری ها را با نمونه هایی از عروق مغزی طبیعی به دست آمده از پنج داوطلب که پیشتر تحت عمل جراحی مغز برای درمان صرع قرار گرفته بودند، مقایسه کردند.

آنالیز نمونه های بافت که سالم و معمولی بودند یا خونریزی داشتند، به پژوهشگران امکان داد تا تصویر جامع تری از تفاوت های میان نحوه عملکرد طبیعی سلول ها و مراحل متفاوت بیماری به دست بیاورند.

پژوهشگران از توالی یابی آران ای پیغام رسان برای آنالیز بیش از 180 هزار سلول استفاده کردند تا معین نمایند که کدام ژن ها در نمونه های متفاوت بیان می شوند و سپس، بیان ژن و محل قرار گرفتن سلول را با یکدیگر مطابقت دادند. چانگ کیم (Chang Kim)، دانشجوی رشته بیوانفورماتیک در دانشگاه کالیفرنیا، سان فرانسیسکو و از پژوهشگران این پروژه، تجزیه و تحلیل های رایانه ای را توسعه داد که بیان ژن را در سلول های معمولی و بیمار مقایسه می کردند.

سورپرایز سلول های ایمنی

این نتایج نه تنها انواعی از سلول های نو، بلکه جمعیتی از سلول های ایمنی را نشان داد که به نظر می رسد با سلول های عضله صاف در شریان های بیمار ارتباط برقرار می نمایند، آن ها را ضعیف می نمایند و به بروز سکته منجر می شوند. دانشمندان احتمال می دهند که سیستم ایمنی بدن با بروز چنین ناهنجاری هایی فعال می گردد اما توماس نواکوفسکی (Tomasz Nowakowski)، از پژوهشگران این پروژه گفت: بدون انجام دادن این پژوهش، ما نمی توانستیم این گروه بسیار ویژه از سلول های خون را که ممکن است محرک های کلیدی پیشروی بیماری باشند، تعیین کنیم.

وی اضافه کرد: شناسایی این سلول های ایمنی ویژه به طور کامل، باور پژوهشگران را در خصوص درمان این نوع بیماری عروقی تغییر می دهد. اگر سلول ها در خون گردش داشته باشند، ممکن است با تعدیل سیستم ایمنی، خطر سکته کاهش یابد. این کار، راه های بالقوه ای را برای درمان ارائه می دهد.

قابلیت این اطلس سلولی، فراتر از شناسایی سکته است. این اطلس می تواند به آنالیز هر گونه بیماری عصبی-عروقی، از جمله یکی از شایع ترین آنها که زوال عقل است، یاری کند.

لیم گفت: به نظر می رسد که بسیاری از انواع زوال عقل از جمله آلزایمر، زمینه عروقی دارند. ما به چنین اطلسی احتیاج داریم تا بهتر بفهمیم که تغییرات عروق چگونه می توانند به از دست دادن شناخت و حافظه منجر شوند.

وی اضافه کرد: اگرچه بسیاری از موسسات به همه این منابع حیاتی دسترسی ندارند اما به مجموعه داده های این پژوهش دسترسی خواهند داشت.

نواکوفسکی معتقد است که این اطلاعات، به پژوهشگران سراسر دنیا امکان می دهند تا تجزیه و تحلیل های بسیار کم هزینه تری را روی تعداد زیادی از بیماران انجام دهند. این تنها راه برای دریافت تصویر کامل تری از نحوه عملکرد بیماری های عروقی است.

لیم گفت: درک بیماری های عروق مغزی در سطح سلولی و مولکولی، کار بسیاری از پژوهشگران را به مسیرهای نوی خواهد برد.

جدول تناوبی سلول ها

پژوهش این گروه، به ارائه اطلس سلول انسان (Human Cell Atlas) می انجامد که یک کوشش بین المللی برای ابداع نقشه های سلولی مرجع برای کل بدن است.

نواکوفسکی، این اطلس ها را جدول تناوبی انواع سلول می نامد. درست همان گونه که جدول تناوبی شیمیایی، عناصر را در ساختاری سازمان دهی می نماید که به شیمی دانان امکان می دهد تا روابط بین آنها را براساس جای آنها در جدول ترسیم نمایند، اطلس سلول انسانی نیز مکان سلول ها در بدن و تعاملات بین آنها را نشان می دهد.

اگرچه پژوهش های بسیاری در سرتاسر دنیا با هدف فراوری این اطلس ها برای اندام ها و بافت های گوناگون در حال اجرا شدن هستند اما بسیاری از آنها فقط مکان های جغرافیایی سلول ها را ترسیم می نمایند. مقایسه سلول های طبیعی و غیرطبیعی در این پژوهش، آن را به سطح بالاتری می برد و هدایت بسیار دقیقی را برای توسعه دارو ارائه می دهد.

نواکوفسکی گفت: پژوهش ما نشان می دهد که چگونه می توان از اطلس سلولی استفاده کرد. با استفاده از این اطلس به عنوان مرجع، می توانیم تشخیص دهیم که کدام سلول ها ممکن است طی بیماری دچار مشکل شوند و دقیقا آن سلول ها را برای درمان هدف قرار دهیم.

این پژوهش، در مجله Science به چاپ رسید.