محققان نقشه ی مکانیسم پشت ارتباطات سلولی را ترسیم کردند

13فوریه 2021- نحوه ارتباط سلول ها یک کلید مهم برای درک بسیاری از سیستم های بیولوژیکی و بیماری ها است. اکنون یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی محققان دانشگاه گوتنبرگ، از ترکیب بی نظیری از روش ها برای ترسیم مکانیسم ارتباطات سلولی استفاده کرده است. یافته های آنها می تواند به طور بالقوه درک مکانیسم اصلی دیابت نوع 2 را بهبود بخشد و منجر به ابداع درمانهای جدید برای این بیماری شود.

ما می دانیم که ارتباطات انسانی مهم هستند، اما ارتباط بین سلولهای بدن ما نیز به همان اندازه حیاتی است. فرایندهایی که از طریق آنها سلولها رفتار خود را هم زمان و هماهنگ می کنند، تا ارگانیسم ها و اعضای بدن عملکرد خود را بخوبی انجام دهند، ضروری هستند.

دکتر Caroline Beck Adiels، مدرس ارشد دپارتمان فیزیک در دانشگاه گوتنبرگ، می گوید: مطالعه ی رفتارهای پیچیده ای مانند تغییر سلول از مونولوگ به دیالوگ یا گفتگو و این که سلول چگونه از فعالیت فردی به فعالیت جمعی رو می آورد، بسیار دشوار هستند، اما ما نیاز داریم که اطلاعات بیشتری در مورد آنها کسب کنیم.

کشف مکانیسم ارتباط سلولی

دکتر Beck Adiels،مسئول این مطالعه که اکنون در مجله علمی PNAS منتشر شده است، با کمک سایر محققان روشی را برای مطالعه ارتباطات سلولی ابداع کردند. در این مطالعه، آنها با استفاده از محفظه های کشت کوچک که امکان کنترل محیط اطراف سلول ها را فراهم می کند، با موفقیت نقشه مکانیسم ارتباط سلولی را در روند متابولیکی ترسیم کردند.

محققان مطالعه سلولهای مخمر را انتخاب کردند، زیرا آنها به سلولهای انسانی شبیه هستند و تمرکز محققان بر نوسانات گلیکولیتیک بود- مجموعه ای از واکنش های شیمیایی در طول متابولیسم که در آن غلظت مواد می تواند پالسی یا نوسانی باشد. این مطالعه نشان داد که چگونه سلول هایی که در ابتدا به طور مستقل از یکدیگر در نوسان بودند، به سمت همگام تر شدن سوق پیدا می کنند و جمعیت های تا حدی همگام سازی شده از سلول ها را ایجاد می کنند.

دکتر Beck Adiels، گفت: یکی از موارد منحصر به فرد در این مطالعه این است که ما توانسته ایم سلولهای منفرد را بجای کل جمعیت سلولها بررسی کنیم. این امر به ما اجازه داد تا واقعاً ببینیم که سلولها چگونه رفتار فردی خود را به هماهنگی با همسایگان تغییر می دهند. ما توانسته ایم رفتار آنها را از نظر زمانی و مکانی، یعنی زمانی که چیزی اتفاق می افتد و این که در کدام سلول اتفاق می افتد، ترسیم کنیم.

فرصت هایی برای درک دیابت نوع 2

به گفته ی دکتر Beck Adiels، این دانش می تواند در مورد بسیاری از سیستم های بیولوژیکی دیگر و سلولهای پیچیده تری که رفتار سلولی هماهنگ، نقش مهمی در عملکرد آنها دارد، استفاده شود. این نوع رفتار همچنین در سلولهایی مانند سلولهای عضلانی قلب و سلولهای پانکراس وجود دارد که می تواند قطعه مهمی از پازل در تحقیقات دیابت باشد.

این مطالعه می تواند درک ما را از نحوه تنظیم سلولهای پانکراس و نحوه ترشح انسولین ارتقا بخشد و درنتیجه مکانیسم اصلی دیابت نوع 2 را آشکار سازد. در نهایت، این اطلاعات می توانند به تولید داروهای جدید برای درمان این بیماری کمک کنند.

این مطالعه با همکاری هشت محقق در دانشگاه های سوئد و  دانشگاه های بین المللی انجام گردید و دکتر Beck Adiels، تأکید نمود که این همکاری میان رشته ای در بررسی رفتارهای پیچیده ی سلول ها از چند منظر اساسی بوده است.او گفت: من به این کار گروهی بسیار افتخار می کنم زیرا اگر در زمینه های مختلف این همکاری وجود نداشت، امکان انجام این تحقیق میسر نمی شد.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20210213/Researchers-map-the-mechanism-behind-cellular-communication.aspx