La fel cum nou-născuții sunt etichetați la naștere cu informații esențiale, cercetătorii de la Universitatea Rockefeller din New York au adoptat o abordare similară pentru celulele cerebrale nou-născute, menținându-și etichetele de identificare pe viață.
Aceasta le permite oamenilor de știință să urmărească modul în care aceste celule cresc și se maturizează, oferind o perspectivă mai clară asupra procesului de îmbătrânire a creierului.
Noua metodă, numită TrackerSci (pronunțat „sky”), dezvoltată de geneticianul american Junyue Cao și echipa sa, este prezentată într-un nou studiu publicat în revista Cell. Această abordare eficientă și cu costuri reduse a dezvăluit că, deși celulele nou-născute sunt produse în continuare de-a lungul vieții, tipurile de celule generate variază semnificativ în funcție de vârsta individului.
Această descoperire esențială promite să influențeze nu doar studiul creierului, ci și alte aspecte ale îmbătrânirii și bolilor umane.
Conform explicatiilor lui Cao, care conduce laboratorul de genomică unicelulară și dinamică a populației, celula reprezintă unitatea funcțională fundamentală a corpului uman, iar modificările la nivel celular stau la baza majorității bolilor și a procesului de îmbătrânire. Echipa sa de cercetare se concentrează pe înțelegerea modului în care organele și țesuturile mențin populații stabile de celule, un aspect crucial al sănătății.
În creierul adulților, se produc constant noi celule, un proces esențial asociat cu funcțiile memoriei, învățării și răspunsului la stres. Aceste celule se dezvoltă din celule progenitoare, care sunt descendenții celulelor stem adulte și se diferențiază în diferite tipuri de celule specializate.
Cu toate acestea, procesul exact a rămas în mare parte necunoscut din cauza limitărilor tehnologice și a rarității acestor celule. Cercetătorii explică faptul că găsirea celulelor progenitoare în creier este similară cu căutarea unui ac într-un car cu fân, deoarece acestea reprezintă doar 0,5% din totalul celulelor creierului la mamifere.
Această proporție scade la 0,1% în etapele ulterioare ale vieții, ceea ce reflectă o schimbare descendentă din cauza instabilității celulare, o caracteristică centrală a bolilor și a procesului de îmbătrânire. Echipa lui Cao examinează modul în care diferitele organe și țesuturi mențin populații stabile de celule, un semn distinctiv al sănătății.
Echipa de cercetare își propune să investigheze modul în care diversele populații celulare se dezvoltă și dacă celulele neuronale variate scad în același mod sau urmează traiectorii diferite.
Prin TrackerSci, Cao și colegii săi au îmbunătățit semnificativ o tehnică de secvențiere monocelulară. Această metodă inovatoare utilizează indexarea combinatorie pentru a analiza simultan milioane de celule. TrackerSci permite etichetarea și urmărirea atentă a dinamicii celulelor progenitoare rare din organele mamiferelor.
Pentru studiul actual, cercetătorii au analizat peste 10.000 de celule progenitoare nou-născute din creierele șoarecilor în diferite etape de viață, utilizând o moleculă sintetică numită 5-ethinil-2-deoxiuridină (EdU). Acest marker a permis o urmărire precisă a transformării acestor celule nou-născute în diverse tipuri de celule, oferind astfel o perspectivă asupra modului în care acest proces variază în funcție de vârstă.
Rezultatele studiului au fost uimitoare: s-a observat că diferitele tipuri de celule generate în creier variază semnificativ în funcție de vârstă. De exemplu, numărul de celule progenitoare care devin neuroni sau celule gliale esențiale pentru creier este mai mare în creierele tinere, iar acest lucru se schimbă în mod semnificativ în creierele vârstnice.
Aceste constatări adâncesc înțelegerea dinamicilor celulare și pot oferi indicii cruciale pentru studiul îmbătrânirii și al bolilor cerebrale. TrackerSci ar putea fi utilizat și pentru a examina capacitatea de regenerare a altor organe, având în vedere testarea protocolului pentru profilarea celulelor progenitoare din diverse organe, cum ar fi plămânii, colonul și pancreasul.
Această metodă inovatoare ar putea oferi o imagine mai detaliată și dinamică a evoluției celulelor într-un organ sau țesut, oferind astfel o bază solidă pentru înțelegerea proceselor asociate îmbătrânirii și bolilor.
Sursă: 360medical.ro
Mai multe știri pe republikanews.ro.
Ne găsești pe pagina de Facebook RepublikaNews.