سلول: آشکار کنید که چگونه بافت از DNA در برابر آسیب در اثر فشار مکانیکی محافظت می کند

در زندگی روزمره ، بافتهای ما ، مانند پوست و ماهیچه ها ، بدون آسیب رساندن به سلول ها یا DNA ، کشیده ، کشیده و فشرده می شوند. تیمی از محققان به سرپرستی موسسه مکس پلانك موسسه زیست شناسی پیری ، گروه عالی CECAD در دانشگاه كلن و سارا ویكستروم در انستیتوی علوم زندگی در دانشگاه هلسینكی ، هم اكنون مکانیسم هایی را پیدا كرده اند كه سلول ها از خود محافظت می كنند. این فشارها از جمله هسته را تغییر داده و خود ماده ژنتیکی را نرم می کند.

محافظت از کد ژنتیکی در DNA ما برای سلامتی انسان بسیار حیاتی است. جهش های DNA می توانند باعث بروز انواع بیماری ها مانند اختلالات رشدی یا سرطان شوند. میشل نوا ، دانشمند ارشد این مطالعه اظهار داشت: 0010010 به نقل از ؛ بسیاری از بافتهای ما حاوی سلولهای بنیادی اختصاصی بافت هستند ، که نوعی سلولهای طولانی مدت است که عملکرد آنها برای عملکرد و نگهداری بافت بسیار مهم است. از آنجا که طول عمر آنها طولانی است ، به طور مؤثر محافظت می شوند ژنوم این سلول ها در جلوگیری از سرطان و سایر بیماری ها تحت تأثیر جهش ها قرار نمی گیرند ، که این بسیار مهم است. ما در مورد نقش مواد شیمیایی و پرتودرمانی در ایجاد آسیب DNA ، چیزهای زیادی می دانیم ، اما اینکه چگونه نیروی مکانیکی به DNA آسیب می رساند ، و چه مکانیسمی برای محافظت از سلولهای ما در برابر چنین صدماتی وجود دارد ، تاکنون ما نمی دانیم. {0}}}؛

منبع تصویر: سلولی

برای بررسی چگونگی واکنش DNA در سلولهای بنیادی به تغییر شکل مکانیکی ، Nava ، Miroshnikova و همکارانش از یک وسیله مکانیکی ویژه استفاده کردند که سلولهای بنیادی پوست و عضله را در معرض کشش مکانیکی قرار می دهد ، مشابه آنچه در بافت ها تجربه می کردند. به دلیل کشش ، هسته و DNA مجدداً سازماندهی شده و در عین حال ، خصوصیات مکانیکی آنها تغییر یافته و نرمتر می شوند. 0010010 به نقل از: می توانیم با اعمال نیروی مکانیکی به سلولهای بنیادی ، خصوصیات مکانیکی DNA را تغییر دهیم. این کشف هیجان انگیز است. حتی شگفت انگیزتر این است که اگر از طریق آزمایشات جلوگیری از این تغییر کنیم ، سلول های بنیادی اکنون توسط DNA آسیب می بینند ، این نشان می دهد که ما یک مکانیسم محافظتی مهم را کشف کرده ایم. Nava و Miroshnikova.

خود را در راستای نیرو هدایت کنید

هنگام مطالعه عمیق مکانیسم سلولی سلولهای بنیادی 0010010 # 39؛ در پاسخ به کشش ، ناوا ، میرووشنیکووا و همکارانش دریافتند که اگر برای مدت زمان طولانی تری در معرض کشش مکانیکی قرار بگیرند ، کل بافت در جهت نیرو حرکت خواهد کرد. این موقعیت در مقیاس بافت از تغییر شکل هسته و DNA آن جلوگیری می کند و آنها را به حالت اولیه خود بازگرداند. بنابراین این جهت گیری سطح بافت به یک محافظت مکانیکی طولانی مدت تبدیل می شود.

سرانجام ، محققان همچنین خاطرنشان كردند كه به دلیل اختلاف در سطح پروتئینهای هسته ای كلیدی ، سلولهای سرطانی نسبت به سلولهای بنیادی سالم نسبت به كششهای مکانیکی كمتر حساس هستند. سارا ویكستروم اظهار داشت: 0010010 نقل قول ؛ جالب اینجاست كه دو ویژگی اصلی كه سرطان را تعریف می كند بی ثباتی ژنتیك آنهاست ، یعنی كسب مكرر جهش های جدید و عدم حساسیت آنها در كنترل سیگنالهای خارجی. هدف اصلی آزمایشگاه ما در آینده این است که بدانیم چگونه نقایص موجود در این مسیر تازه کشف شده می تواند باعث ایجاد سرطان شود و چگونه سرطان می تواند از این مکانیسم ها برای فرار از مکانیسم های کنترل بافت استفاده کند. {0}؛}؛