Βλαστοκύτταρα μέγεθος: Τα μικρότερα κύτταρα είναι στην πραγματικότητα καλύτερα

Γιατί τα κύτταρα ελέγχουν το μέγεθός τους; Τα κύτταρα του ίδιου τύπου έχουν εντυπωσιακά ομοιόμορφο μέγεθος, ενώ το μέγεθος των κυττάρων διαφέρει μεταξύ διαφορετικών τύπων κυττάρων. Αυτό εγείρει το ερώτημα εάν το μέγεθος των κυττάρων είναι σημαντικό για την κυτταρική φυσιολογία. Μια νέα μελέτη από βιολόγους του MIT δείχνει ότι η κυτταρική διεύρυνση οδηγεί σε μείωση της λειτουργίας των βλαστοκυττάρων. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα βλαστοκύτταρα του αίματος, τα οποία είναι από τα μικρότερα κύτταρα του σώματος, χάνουν την ικανότητά τους να εκτελούν την κανονική τους λειτουργία καθώς μεγαλώνουν. Ωστόσο, όταν τα κύτταρα αποκαταστάθηκαν στο συνηθισμένο τους μέγεθος, συμπεριφέρθηκαν ξανά κανονικά.

Λεπτομέρειες για την μελέτη

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι τα βλαστοκύτταρα του αίματος τείνουν να μεγεθύνονται καθώς γερνούν. Η μελέτη τους δείχνει ότι αυτή η διεύρυνση συμβάλλει στην πτώση των βλαστοκυττάρων κατά τη γήρανση. «Ανακαλύψαμε την κυτταρική διεύρυνση ως νέο παράγοντα γήρανσης in vivo και τώρα μπορούμε να διερευνήσουμε αν μπορούμε να αντιμετωπίσουμε τη διεύρυνση των κυττάρων για να καθυστερήσουμε τη γήρανση και τις ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση». Αυτό δήλωσε η Jette Lengefeld, πρώην μεταδιδακτορική φοιτήτρια του MIT, που είναι τώρα κύρια ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι.

Είναι γνωστό από τη δεκαετία του 1960 ότι τα ανθρώπινα κύτταρα που αναπτύσσονται σε δίσκο εργαστηρίου μεγεθύνονται καθώς γερνούν. Αυτή είναι μια μη διαιρεμένη κυτταρική κατάσταση που σχετίζεται με τη γήρανση. Κάθε φορά που ένα κύτταρο διαιρείται, μπορεί να αντιμετωπίσει βλάβη στο DNA. Όταν συμβεί αυτό, η διαίρεση σταματά για την αποκατάσταση της ζημιάς. Κατά τη διάρκεια καθεμιάς από αυτές τις καθυστερήσεις, το κύτταρο μεγαλώνει ελαφρώς. Πολλοί επιστήμονες πίστευαν ότι αυτή η μεγέθυνση ήταν απλώς μια παρενέργεια της γήρανσης. Ωστόσο, άρχισε να ερευνάται η πιθανότητα το μεγάλο μέγεθος κυττάρων να οδηγεί σε απώλειες λειτουργικότητας που σχετίζονται με την ηλικία.

Μετά τη θεραπεία, οι ερευνητές μέτρησαν τη λειτουργικότητα αυτών των δύο ομάδων βλαστοκυττάρων με ένεση σε ποντίκια που είχαν αποβάλει τα δικά τους βλαστοκύτταρα αίματος. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να προσδιορίσουν εάν τα μεταμοσχευμένα βλαστοκύτταρα ήταν σε θέση να ξαναπληθίσουν τα κύτταρα του αίματος του ποντικιού. Διαπίστωσαν ότι τα κατεστραμμένα από το DNA και τα διευρυμένα βλαστοκύτταρα δεν ήταν σε θέση να παράγουν νέα κύτταρα αίματος. Ωστόσο, τα κατεστραμμένα από το DNA βλαστοκύτταρα που διατηρήθηκαν μικρά ήταν ακόμη σε θέση να παράγουν νέα κύτταρα αίματος.

Σημασία των ευρημάτων

Όταν οι ερευνητές αντιμετώπισαν ποντίκια με ραπαμυκίνη, ξεκινώντας από νεαρή ηλικία, κατάφεραν να αποτρέψουν τη διεύρυνση των βλαστοκυττάρων του αίματος καθώς τα ποντίκια μεγάλωναν. Τα βλαστοκύτταρα αίματος παρέμειναν μικρά, δημιουργώντας κύτταρα αίματος ακόμη και σε ποντίκια ηλικίας 3 ετών. Η ραπαμυκίνη, ένα φάρμακο που μπορεί να αναστείλει την κυτταρική ανάπτυξη, χρησιμοποιείται τώρα για τη θεραπεία ορισμένων μορφών καρκίνου και την πρόληψη της απόρριψης μοσχεύματος οργάνων. Έχει προκαλέσει ενδιαφέρον για την ικανότητά της να παρατείνει τη διάρκεια ζωής σε ποντίκια και άλλους οργανισμούς. Μπορεί να είναι χρήσιμο στην επιβράδυνση της διεύρυνσης των βλαστοκυττάρων. Ως εκ τούτου θα μπορούσε να έχει ευεργετικά αποτελέσματα στον άνθρωπο.

Εάν βρούμε φάρμακα που είναι ειδικά στο να μικραίνουν τα μεγάλα βλαστοκύτταρα του αίματος, μπορούμε να ελέγξουμε αν αυτό βελτιώνει την υγεία των ανθρώπων που υποφέρουν από προβλήματα με το σύστημα αίματος τους:

  • αναιμία
  • μειωμένο ανοσοποιητικό σύστημα
  • λευχαιμία

Οι ερευνητές απέδειξαν επίσης τη σημασία του μεγέθους σε έναν άλλο τύπο βλαστοκυττάρων, τα εντερικά βλαστοκύτταρα. Διαπίστωσαν ότι τα μεγαλύτερα βλαστοκύτταρα ήταν λιγότερο ικανά να παράγουν εντερικά οργανοειδή, τα οποία μιμούνται τη δομή της εντερικής επένδυσης. Αυτό υποδηλώνει ότι αυτή η σχέση μεταξύ του μεγέθους και της λειτουργίας των κυττάρων διατηρείται στα βλαστοκύτταρα και ότι το κυτταρικό μέγεθος είναι δείκτης της λειτουργίας των βλαστοκυττάρων.

ΠΗΓΗ

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here