Yamanka ปัจจัยในการเขียนโปรแกรมเซลล์ใหม่ให้เป็นเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนที่มีฟลูออรินโพเทนต์
พวกมันทำให้เซลล์รีเซ็ตเอกลักษณ์ของเซลล์ (ด้วยเหตุนี้เซลล์จึงลืมการทำงานและอวัยวะที่พวกมันถูกกำหนดไว้) โดยใช้ปัจจัยการเขียนโปรแกรมเพียง 4 ตัว
(Oct4, Sox2, Klf4 และ c-Myc (OSKM)) การเปิดรับปัจจัยการเขียนโปรแกรมใหม่เป็นระยะเวลาเพียงพอทำให้สามารถย้อนอายุของเซลล์ได้โดยไม่ต้องลบมัน ตัวตน
นี่คือพื้นฐานสำหรับการเขียนโปรแกรมเซลล์ใหม่บางส่วน
ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature นักวิทยาศาสตร์รายงานผลกระทบของมันต่อการสร้างเซลล์ประสาท การสร้างเซลล์ประสาทใหม่
การผลิตนิวโรบลาสต์เพิ่มขึ้น
หมดไปนานแล้วที่ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยคือสมองที่มีอายุมากขึ้นไม่ได้ผลิตเซลล์ประสาทใหม่
ตั้งแต่นั้นมา นักวิทยาศาสตร์ได้พบว่าพื้นที่บางส่วนของสมอง เช่น ฮิบโปแคมปัสและโซนใต้กระเป๋าหน้าท้อง (SVZ)
มีช่องประสาทที่ก่อให้เกิดเซลล์ประสาทใหม่แม้ในวัยผู้ใหญ่
อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้จะช้าลงอย่างมากตามอายุ
ในการศึกษาของพวกเขา นักวิจัยใช้ค็อกเทล Yamanaka OSKM แบบคลาสสิก
นักวิจัยจำนวนมากมีความกังวลเกี่ยวกับวิธีเพิ่มประสิทธิภาพของการเขียนโปรแกรมใหม่และลดความเสี่ยงของเนื้องอก
เนื้องอกที่เกี่ยวข้องกับ c-Myc เป็นหลัก แต่นี่ไม่ใช่กรณีในการศึกษานี้
ขั้นแรก นักวิทยาศาสตร์ทำการเขียนโปรแกรมใหม่ทั้งร่างกายโดยการสร้างหนูดัดแปลงพันธุกรรมที่แสดง OSKM เมื่อรับการรักษาด้วยตัวกระตุ้นระดับโมเลกุล:
ในกรณีนี้คือ ด็อกซีไซคลิน
การใช้การจัดลำดับ RNA เซลล์เดียว นักวิจัยพบว่าเมื่ออายุมากขึ้น สัดส่วนของนิวโรบลาสต์ ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของเซลล์ประสาท ในบรรดา ผู้สืบทอดของเซลล์ต้นกำเนิดจากประสาท (NSC) ลดลง ซึ่งบ่งบอกถึงความบกพร่องของการสร้างระบบประสาท
การรักษาพลิกกลับแนวโน้มนี้ โดยทำให้สัดส่วนของนิวโรบลาสต์กลับสู่ระดับอ่อนเยาว์
ต่อไป นักวิจัยใช้แบบจำลองเมาส์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น ซึ่งการแสดงออกของ OSKM ถูกจำกัดเชิงพื้นที่ไว้เฉพาะ SVZ เท่านั้น
สิ่งที่น่าสนใจคือข้อจำกัดนี้ทำให้พวกเขาสามารถเพิ่มเวลาการแสดงออกของ OSKM ไปสู่ระดับที่อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตในแบบจำลองทั้งตัวและทำงานได้อย่างปลอดภัย
ผลกระทบต่อ NSC และนิวโรบลาสต์นั้นน่าประทับใจยิ่งกว่าการเขียนโปรแกรมใหม่ทั้งร่างกาย
การวัดเซลล์ประสาทที่ตั้งโปรแกรมใหม่
เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบในวงกว้าง นักวิจัยยังได้ทำการทดลองกับ NSC ที่เพาะเลี้ยงในหลอดทดลองด้วย
เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิต NSC ที่เก็บจากหนูอายุมากผลิตสัดส่วนของนิวโรบลาสต์ที่ต่ำกว่าที่เก็บเกี่ยวจากหนูอายุน้อยกว่า
การรักษา NSC ด้วย OSKM ช่วยเพิ่มสัดส่วนของนิวโรบลาสต์ในลูกหลาน
เสนอแนะเอฟเฟกต์ที่คล้ายกับการฟื้นฟู "ทำให้สิ่งต่าง ๆ กลับสู่ภาวะปกติ"
อย่างไรก็ตาม ท้ายที่สุดแล้ว เราสนใจเซลล์ประสาท ไม่ใช่สารตั้งต้นของนิวโรบลาสต์
การรักษาส่งผลให้มีเซลล์ประสาทเกิดขึ้นมากขึ้นหรือไม่? เห็นได้ชัดว่าใช่
ในหนู neuroblasts ที่ได้มาจาก SVZ จะอพยพไปยังบริเวณรับกลิ่น ซึ่งจะกลายเป็นเซลล์ประสาทที่โตเต็มที่ (สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าการรับรู้กลิ่นมีความสำคัญต่อสัตว์เหล่านี้อย่างไร)
เมื่ออายุมากขึ้น กระบวนการนี้จะช้าลงอย่างมาก
การรักษาด้วย OSKM เพิ่มจำนวนเซลล์ประสาทที่เกิดในกระเปาะดมกลิ่น แม้ว่าจะยังไม่ถึงระดับเด็กและเยาวชนก็ตาม
การใช้การถอดรหัสเซลล์เดียวและการตรวจสอบความถูกต้องของการสร้างภูมิคุ้มกัน เราพบว่าการเขียนโปรแกรมใหม่ทั้งร่างกายบางส่วนในหนูอายุมากจะกลับรายการข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับอายุบางส่วนในสัดส่วนของนิวโรบลาสติกในช่อง SVZ neurogenic
เอฟเฟกต์ "การฟื้นฟู" นี้สามารถทำซ้ำได้โดยการกำหนดเป้าหมาย SVZ เองสำหรับการเขียนโปรแกรมใหม่บางส่วน ซึ่งบ่งบอกถึงปรากฏการณ์ที่แท้จริง
นอกจากนี้ การเขียนโปรแกรมใหม่บางส่วนของ NSC เก่าในการเพาะเลี้ยงเซลล์ยังช่วยเพิ่มความแตกต่างไปสู่ต้นกำเนิดของระบบประสาทโดยอัตโนมัติ
การศึกษาที่เป็นปัญหาเผยให้เห็นผลของการเขียนโปรแกรมใหม่บางส่วนในสมองเก่าโดยการทดสอบผลกระทบของมันต่อเซลล์หลายประเภทอย่างเป็นระบบ
การศึกษาฉบับเต็ม:
