นักวิทยาศาสตร์ได้ย้อนเวลาการแก่ของเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่

นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการศึกษาวิจัยที่พิสูจน์แล้วว่ากระบวนการชราของเซลล์ต้นกำเนิดซึ่งมีหน้าที่ในการฟื้นฟูเนื้อเยื่อที่เสียหายสามารถย้อนกลับได้ บางทีการค้นพบครั้งนี้อาจเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ ในการรักษาโรคที่เกิดจากการแก่ชราตามธรรมชาติของมนุษย์ เช่น การฟื้นฟูกล้ามเนื้อหัวใจหลังจากหัวใจวาย โรคข้ออักเสบ และโรคกระดูกพรุน

ความเข้าใจในปัจจุบันเกี่ยวกับบทบาทของเซลล์ต้นกำเนิดในการแก่ชราคือ สิ่งมีชีวิตมีอายุเพียงเท่ากับเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่ในเนื้อเยื่อเท่านั้น ดังนั้น การค้นพบโมเลกุลและการทำความเข้าใจกระบวนการต่างๆ ที่ทำให้เซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่เริ่มสร้างตัวเองใหม่ได้ ซึ่งก็คือการเพิ่มจำนวนและการแบ่งตัวเพื่อฟื้นฟูเนื้อเยื่อที่เสื่อมสภาพ อาจกลายเป็นพื้นฐานของการแพทย์ฟื้นฟูและการรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุได้หลายชนิด

นักวิทยาศาสตร์จาก Buck Institute on Aging และ Georgia Institute of Technology ได้ทำการศึกษาวิจัยที่อธิบายกลไกที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่แบ่งตัวตามวัย ซึ่งก็คือนาฬิกาชีวภาพ นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการชราภาพของเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่ในมนุษย์สามารถย้อนกลับได้ โดยการแทรกแซงการทำงานของ RNA ที่ไม่เข้ารหัสโปรตีนซึ่งมาจากบริเวณจีโนมที่เคยคิดว่าเป็น "ขยะจีโนม" ที่ไม่ทำงาน

นักวิทยาศาสตร์ได้เสนอแนะว่าความเสียหายของ DNA ที่เกี่ยวข้องกับอายุในจีโนมของเซลล์ต้นกำเนิดควรแตกต่างจากความเสียหายในเซลล์ร่างกายของร่างกาย เป็นที่ทราบกันดีว่าในเซลล์ปกติ เทโลเมียร์ ซึ่งเป็นส่วนปลายของโครโมโซม จะสั้นลงเมื่ออายุมากขึ้น ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่ ซึ่งความยาวของเทโลเมียร์จะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้น จึงมีกลไกอื่นที่อยู่เบื้องหลังการแก่ของเซลล์ต้นกำเนิด

ในการศึกษานี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบตัวอย่างเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่ 2 ตัวอย่าง ได้แก่ เซลล์ต้นกำเนิดอายุน้อยที่สามารถต่ออายุตัวเองได้ และเซลล์ที่ผ่านกระบวนการเปลี่ยนผ่านระยะยาวซึ่งทำให้คุณสมบัติในการสร้างใหม่ของเซลล์ลดลง จากผลการศึกษา นักวิทยาศาสตร์พบว่าความเสียหายของ DNA ส่วนใหญ่ในเซลล์ต้นกำเนิดกระจุกตัวอยู่ในบริเวณจีโนมที่เรียกว่า "เรโทรทรานสโพซอน" ซึ่งก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าไม่สามารถทำงานได้และเรียกกันว่า "ดีเอ็นเอขยะ"

ต่างจากเซลล์ต้นกำเนิดของผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาว ซึ่งสามารถยับยั้งการทำงานของเรโทรทรานสโพซอนและซ่อมแซมความเสียหายของ DNA ได้ เซลล์ต้นกำเนิดเก่าไม่สามารถยับยั้งกระบวนการนี้ได้ ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นกระบวนการของการแก่ของเซลล์

จากการยับยั้งการสะสมของทรานสคริปต์ที่เป็นพิษของเรโทรทรานสโพซอน นักวิทยาศาสตร์จึงไม่เพียงแต่สามารถย้อนกระบวนการชราของเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ที่เป็นผู้ใหญ่ได้เท่านั้น แต่ยังสามารถทำให้เซลล์เหล่านี้กลับไปสู่ระยะการพัฒนาในระยะแรกได้ด้วยการกระตุ้นความสามารถในการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดหลายชนิด (pluripotency) ซึ่งมีบทบาทสำคัญมากในการสร้างตัวเองใหม่ของเซลล์ต้นกำเนิดของตัวอ่อน ซึ่งทำให้ผู้เขียนเองต้องประหลาดใจเป็นอย่างมาก

ในอนาคตอันใกล้นี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องการตรวจสอบความเหมาะสมของเซลล์ต้นกำเนิดที่ฟื้นฟูสำหรับการสร้างเนื้อเยื่อทางคลินิกใหม่

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]