زیست شناسان کشف می کنند که چگونه می توان سلول های بنیادی عصبی را بیدار و دوباره فعال کرد

زیست شناسان با استفاده از بازدارنده های شیمیایی یا با تولید موش های جهش یافته، فعالیت MPC را مسدود کرده اند. Mpc1ژن با استفاده از این رویکردهای فارماکولوژیک و ژنتیکی، دانشمندان توانستند NSCهای خفته را فعال کرده و در نتیجه نورون های جدیدی را در مغز موش های بالغ و حتی مسن تولید کنند.

مرجع مجله:

با این کار، ما نشان می‌دهیم که تغییر مسیر مسیرهای متابولیک می‌تواند مستقیماً بر وضعیت فعالیت NSCهای بالغ و در نتیجه بر تعداد نورون‌های جدید تولید شده تأثیر بگذارد.»

با کمال تعجب، NSCها حتی پس از شکل گیری کامل مغز در مناطق خاصی از مغز باقی می مانند و می توانند نورون های جدیدی را در طول زندگی بسازند. این پدیده بیولوژیکی که نوروژنز بزرگسالان نامیده می شود، برای عملکردهای خاصی مانند فرآیندهای یادگیری و حافظه مهم است. با این حال، در مغز بالغ، این سلول‌های بنیادی خاموش‌تر یا «خفته‌تر» می‌شوند و ظرفیت خود را برای تجدید و تمایز کاهش می‌دهند. در نتیجه، نوروژنز به طور قابل توجهی با افزایش سن کاهش می یابد. آزمایشگاه های ژان کلود مارتینو، استاد بازنشسته در گروه زیست شناسی مولکولی و سلولی در دانشکده علوم UNIGE، و مارلن کنوبلوخ، دانشیار گروه علوم زیست پزشکی در UNIL دانشکده زیست شناسی و پزشکی، مکانیسم متابولیکی را کشف کرده اند که توسط آن NSC های بالغ می توانند از حالت خواب خود خارج شده و فعال شوند.

فرانچسکو پترلی، پژوهشگر UNIL و نویسنده اول این مطالعه با والنتینا اسکاندلا، توضیح می‌دهد: «ما دریافتیم که میتوکندری، اندامک‌های تولیدکننده انرژی در سلول‌ها، در تنظیم سطح فعال‌سازی NSCهای بالغ نقش دارند. ناقل پیروات میتوکندری (MPC)، یک مجتمع پروتئینی که یازده سال پیش در گروه پروفسور مارتینو کشف شد، نقش ویژه‌ای در این تنظیم بازی می‌کند. فعالیت آن بر گزینه های متابولیکی که یک سلول می تواند استفاده کند تأثیر می گذارد. دانشمندان با دانستن مسیرهای متابولیکی که سلول‌های فعال را از سلول‌های خفته متمایز می‌کنند، می‌توانند با تغییر متابولیسم میتوکندری سلول‌های خفته را بیدار کنند.

دیدگاه های جدید

پترلی، اف. و همکاران (2023) متابولیسم پیروات میتوکندری فعال سازی سلول های بنیادی عصبی بالغ را تنظیم می کند. پیشرفت علم doi.org/10.1126/sciadv.add5220.