سلول‌ها چگونه سرنوشت خود را تغییر می‌دهند؟
به گزارش خبرنگار «نبض فناوری» سلول‌ها بلوک‌های اساسی زندگی هستند. آنها مسئول انجام تمام عملکردهای لازم برای بقای یک موجود هستند. با این حال، سلول‌ها موجودیت ایستا نیستند. آنها می‌توانند سرنوشت خود را تغییر دهند و به انواع مختلف سلول تبدیل شوند. این فرآیند به عنوان برنامه‌ریزی مجدد سرنوشت سلولی شناخته می‌شود. در همین راستا محققان مرکز تنظیم ژنومی (CRG) در بارسلونا و مرکز پزشکی مولکولی ماکس دلبروک در انجمن هلمهولتز در برلین نشان داده‌اند که چگونه سلول‌ها در فرآیندی که به عنوان تبدیل سرنوشت سلولی شناخته می‌شود، تغییرات هویتی خود را تسریع می‌کنند. این مطالعه که دیروز در ژورنال eLife منتشر شد، پیامدهایی برای تحقیقات سرطان دارد زیرا این بیماری اغلب از اشتباهات در تصمیم گیری درباره سرنوشت سلول ناشی می‌شود. این مطالعه در نهایت می‌تواند به روش‌های جدیدی برای تسریع یا دستکاری مکانیسم‌های مولکولی درگیر در شکل گیری سرطان منجر شود.
محققان سال‌هاست که این فرآیند را مورد مطالعه قرار داده‌اند و اخیراً به کشفیات هیجان‌انگیزی در مورد چگونگی بازنویسی سرنوشت سلول‌ها دست یافته‌اند. برنامه ریزی مجدد سرنوشت سلولی فرآیندی است که طی آن یک سلول سرنوشت خود را تغییر می‌دهد و به نوع دیگری از سلول تبدیل می‌شود. این فرآیند برای رشد یک ارگانیسم ضروری است. در طول رشد جنینی، سلول‌ها تحت یک سری تغییرات سرنوشت ساز قرار می‌گیرند تا انواع مختلف سلول‌های بدن را تشکیل دهند. با این حال، برنامه ریزی مجدد سرنوشت سلولی می‌تواند در سلول‌های بالغ نیز رخ دهد. به عنوان مثال، سلول‌های پوست را می توان دوباره برنامه ریزی کرد تا به سلول‌های قلبی یا سلول‌های عصبی تبدیل شوند.
محققان کشف کرده‌اند که سلول‌ها با تغییر بیان ژن‌های خاص، سرنوشت خود را بازنویسی می‌کنند. ژن‌ها بخش‌هایی از DNA هستند که حاوی دستورالعمل‌های ساخت پروتئین هستند. پروتئین‌ها بلوک‌های سازنده سلول‌ها هستند و مسئول انجام تمام عملکردهای لازم برای بقای یک سلول هستند. با تغییر بیان ژن‌های خاص، سلول‌ها می‌توانند پروتئین‌هایی را که تولید کنند تغییر دهند و در نتیجه سرنوشت خود را تغییر دهند. یکی از راه‌هایی که سلول‌ها می‌توانند بیان ژن‌ها را تغییر دهند، از طریق فرآیندی به نام اصلاح اپی‌ژنتیک است. تغییرات اپی‌ژنتیکی تغییرات شیمیایی در مولکول DNA است که توالی DNA را تغییر نمی‌دهد اما می‌تواند بر بیان ژن تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، یک گروه شیمیایی به نام گروه متیل را می‌توان به مولکول DNA اضافه کرد که می‌تواند یک ژن را خاموش کرده و از بیان آن جلوگیری کند. از طرف دیگر، یک گروه شیمیایی به نام گروه استیل را می توان به مولکول DNA اضافه کرد که می‌تواند یک ژن را روشن کند و بیان آن را نیز افزایش دهد.
