नई भूमिकाओं के autophagy में स्टेम सेल नवीकरण और भेदभाव का पर्दाफाश — ScienceDaily


आत्म-खाने की प्रक्रिया में भ्रूण स्टेम कोशिकाओं के रूप में जाना जाता निगरानी की मध्यस्थता autophagy (सीएमए) और एक संबंधित मेटाबोलाइट के रूप में सेवा कर सकते होनहार नए चिकित्सकीय लक्ष्य के लिए मरम्मत या क्षतिग्रस्त कोशिकाओं को पुनर्जीवित और अंगों, पेन मेडिसिन के शोधकर्ताओं ने शो में एक नए अध्ययन में ऑनलाइन प्रकाशित विज्ञान.

मानव शरीर में होते हैं 200 से अधिक विभिन्न प्रकार के विशेषीकृत कोशिकाओं. उन सभी को व्युत्पन्न किया जा सकता से भ्रूण स्टेम (ते) कोशिकाओं है, जो लगातार स्वयं को नवीनीकृत जबकि बनाए रखने की क्षमता में अंतर करने के लिए किसी भी सेल प्रकार में वयस्क पशुओं में, एक राज्य के रूप में जाना जाता pluripotency. शोधकर्ताओं ने जाना कि’ कोशिकाओं के चयापचय में एक भूमिका निभाता है इस प्रक्रिया है; हालांकि, यह स्पष्ट नहीं था वास्तव में कैसे कोशिकाओं’ आंतरिक तारों काम करता है रखने के लिए है कि राज्य और अंततः तय स्टेम सेल भाग्य.

नए preclinical अध्ययन, पहली बार के लिए, से पता चलता है कि कैसे स्टेम कोशिकाओं रहता है CMA कम स्तर पर बढ़ावा देने के लिए है कि आत्म नवीकरण, और जब स्टेम सेल के लिए तैयार है, यह स्विच है कि दमन बंद को बढ़ाने के लिए सीएमए, अन्य गतिविधियों के बीच, और अंतर में विशेष कोशिकाओं.

“यह एक दिलचस्प खोज के क्षेत्र में स्टेम कोशिका जीव विज्ञान और शोधकर्ताओं के लिए विकसित करने के लिए देख चिकित्सा के लिए ऊतक या अंग उत्थान ने कहा,” वरिष्ठ लेखक Xiaolu यांग, पीएचडी, प्रोफेसर कैंसर के जीव विज्ञान में अब्रामसन परिवार में कैंसर अनुसंधान संस्थान में Perelman के स्कूल के विश्वविद्यालय में चिकित्सा पेंसिल्वेनिया. “हम पता चलता है दो करने के लिए उपन्यास तरीके के संभावित हेरफेर के आत्म नवीकरण और भेदभाव की स्टेम कोशिकाओं: सीएमए और एक metabolite के रूप में जाना जाता है अल्फा-ketoglutarate, कि द्वारा नियंत्रित किया जाता है CMA. तर्क से हस्तक्षेप या मार्गदर्शक इन कार्यों में किया जा सकता है एक शक्तिशाली तरीका है की दक्षता बढ़ाने के लिए पुनर्योजी चिकित्सा दृष्टिकोण है।”

Autophagy है एक सेल-खाने की व्यवस्था के लिए आवश्यक अस्तित्व और समारोह के सबसे रहने वाले जीवों. जब कोशिकाओं आत्म-खाने के लिए, intracellular सामग्री वितरित कर रहे हैं करने के लिए लाइसोसोम कर रहे हैं, जो अंगों नीचे तोड़ने में मदद कि इन सामग्रियों. वहाँ रहे हैं कुछ रूपों के autophagy. हालांकि, के विपरीत अन्य रूपों में मौजूद हैं, जो सभी यूकेरियोटिक कोशिकाओं, सीएमए के लिए अद्वितीय है स्तनधारियों. तिथि करने के लिए, शारीरिक भूमिका के सीएमए अस्पष्ट बनी हुई है ।

का उपयोग कर metabolomic और आनुवंशिक प्रयोगशाला तकनीकों पर भ्रूण स्टेम कोशिकाओं के साथ चूहों में, शोधकर्ताओं ने मांगी बेहतर समझने के लिए महत्वपूर्ण परिवर्तन है कि जगह ले ली के दौरान उनके pluripotent राज्य और बाद में भेदभाव.

उन्होंने पाया कि सीएमए गतिविधि पर रखा जाता है एक न्यूनतम करने के लिए कारण दो सेलुलर कारकों के लिए महत्वपूर्ण pluripotency — Oct4 और Sox2 — दबा देता है कि एक जीन के रूप में जाना जाता LAMP2A प्रदान करता है, जो बनाने के लिए निर्देश एक प्रोटीन बुलाया लाइसोसोमल जुड़े झिल्ली प्रोटीन-2 में आवश्यक CMA. कम से कम सीएमए गतिविधि की अनुमति देता स्टेम कोशिकाओं को बनाए रखने के लिए उच्च स्तर के अल्फा-ketoglutarate, एक metabolite है कि महत्वपूर्ण है को सुदृढ़ करने के लिए एक सेल की pluripotent राज्य में, शोधकर्ताओं ने पाया.

जब यह समय के लिए भेदभाव, कोशिकाओं को शुरू करने के लिए upregulate सीएमए में कमी के कारण Oct4 और Sox2. संवर्धित सीएमए गतिविधि की गिरावट की ओर जाता महत्वपूर्ण एंजाइमों के उत्पादन के लिए जिम्मेदार अल्फा-ketoglutarate. इस कमी करने के लिए सुराग में अल्फा-ketoglutarate के स्तर के रूप में अच्छी तरह से एक के रूप में बढ़ जाती है में अन्य सेलुलर गतिविधियों को बढ़ावा देने के लिए भेदभाव. इन निष्कर्षों से पता चलता है कि सीएमए और अल्फा-ketoglutarate के भाग्य का हुक्म भ्रूण स्टेम कोशिकाओं.

भ्रूण स्टेम कोशिकाओं रहे हैं अक्सर कहा जाता है pluripotent कारण करने के लिए उनके उल्लेखनीय क्षमता देने के लिए वृद्धि करने के लिए हर कोशिका प्रकार में शरीर को छोड़कर, नाल और गर्भनाल. भ्रूण स्टेम कोशिकाओं को न केवल प्रदान एक शानदार प्रणाली का अध्ययन करने के लिए जल्दी स्तनधारी विकास, लेकिन यह भी महान वादा पकड़ के लिए पुनर्योजी चिकित्सा के इलाज के लिए विभिन्न मानव विकारों. के विकास स्टेम सेल आधारित पुनर्योजी चिकित्सा उपचारों में तेजी से वृद्धि पिछले दशक में, कई दृष्टिकोण के साथ अध्ययन में दिखाया गया है की मरम्मत के लिए क्षतिग्रस्त हृदय के ऊतकों, कोशिकाओं की जगह में ठोस अंग प्रत्यारोपण, और कुछ मामलों में पता स्नायविक विकारों.

“इस नव की खोज की भूमिका autophagy में स्टेम सेल की शुरुआत है आगे की जांच कर सकता है कि नेतृत्व करने के लिए शोधकर्ताओं और चिकित्सक-वैज्ञानिकों के लिए बेहतर चिकित्सा के इलाज के लिए विभिन्न विकारों,” यांग ने कहा ।



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