บทความอายุยืน

การค้นพบกลไกการควบคุมเซลล์ครั้งใหม่สามารถช่วยบำบัดฟื้นฟูหัวใจได้

การค้นพบกลไกการควบคุมเซลล์ครั้งใหม่สามารถช่วยบำบัดฟื้นฟูหัวใจได้
  • นักวิจัยค้นพบกลไกการควบคุมเซลล์ที่เรียกว่า rbfox1 ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมภายในการเจริญเติบโตของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ

  • RBFox1 สามารถขับเคลื่อนการเจริญเติบโตของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ ซึ่งอาจช่วยในการรักษาหัวใจที่เกิดใหม่ได้

  • ด้วยการแสดง rbfox1 ในเซลล์หัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ นักวิจัยจึงเห็นการปรับปรุงในตัวบ่งชี้สำคัญของการเจริญเติบโตของเซลล์

  • การค้นพบนี้สามารถเอาชนะข้อจำกัดที่สำคัญในการบำบัดด้วยการฟื้นฟูหัวใจ ซึ่งแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าการควบคุมการประกบ rna สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกระบวนการนี้

บทความนี้ถูกโพสต์บน ScienceDaily.com:

นักวิทยาศาสตร์ที่นำโดย duke-nus medical school ในสิงคโปร์และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลิส (ucla) ในสหรัฐอเมริกา ได้ค้นพบกลไกการควบคุมใหม่ที่สามารถขับเคลื่อนการเติบโตของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ โดยให้ข้อมูลเชิงลึกที่สดใหม่ เข้าสู่กระบวนการเจริญเติบโตของเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจตั้งแต่ทารกในครรภ์จนถึงผู้ใหญ่

หลังคลอด เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจจะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากจนกลายเป็นเซลล์ที่โตเต็มวัย โดยเปลี่ยนรูปแบบ การทำงาน และสรีรวิทยา

อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้เรายังไม่เข้าใจกระบวนการกำกับดูแลที่ควบคุมการสุกแก่นี้

สำหรับการบำบัดด้วยการฟื้นฟูโดยเฉพาะ การขาดความเข้าใจนี้ได้พิสูจน์ถึงข้อจำกัดที่สำคัญ เนื่องจากความพยายามในการปลูกเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ไม่ประสบความสำเร็จในการผลิตเซลล์ที่โตเต็มวัย ซึ่งสามารถฟื้นฟูหรือปรับปรุงการทำงานของหัวใจได้

เผยแพร่ใน การไหลเวียนทีมวิจัยใช้การวิเคราะห์การถอดเสียงเพื่อระบุตัวควบคุมการประกบ RNA ชื่อ RBFox1 ที่มีการยกระดับอย่างมากในหัวใจทารกแรกเกิดไม่นานหลังคลอด

การวิเคราะห์ข้อมูลเซลล์เดียวที่เผยแพร่ยังแสดงให้เห็นว่า rbfox1 เพิ่มขึ้นอย่างมากในเซลล์หัวใจที่กำลังเติบโต

“นี่เป็นหลักฐานแรกที่แสดงว่าการควบคุมการประกบ RNA มีส่วนสำคัญต่อการสุกของเซลล์หัวใจ” ดร. Huang Jijun ผู้เขียนนำ ซึ่งทำการศึกษาพรีคลินิกระหว่างทำงานหลังปริญญาเอกที่ UCLA กล่าว

"ในขณะที่ RBFox1 เพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอที่จะทำให้เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจของทารกในครรภ์เจริญเต็มที่ไปจนถึงเซลล์ผู้ใหญ่ที่โตเต็มที่ แต่การค้นพบของเราเผยให้เห็นเครือข่ายภายในที่ใช้ RNA ใหม่ซึ่งสามารถขับเคลื่อนกระบวนการเจริญเติบโตนี้ได้อย่างมากนอกเหนือจากแนวทางอื่น ๆ ที่มีอยู่"

ด้วยการแสดง rbfox1 ในเซลล์หัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ นักวิจัยมองเห็นการปรับปรุงในตัวบ่งชี้ที่สำคัญของการเจริญวัย รวมถึงขนาดของเซลล์ โครงสร้างซาร์โคเมียร์ การหดตัว การจัดการแคลเซียม และการใช้ออกซิเจน

การแสดงออกของ rbfox1 ยังนำไปสู่การพัฒนาคุณสมบัติทางไฟฟ้าลักษณะเฉพาะที่พบในเซลล์ผู้ใหญ่

การวิเคราะห์เพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าการประกบที่มีการควบคุมของ rbfox1 ของการถอดเสียง rna ที่เชื่อมโยงกับการหดตัวของเซลล์หัวใจและส่วนประกอบของ sarcomere

"งานนี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าการเปลี่ยนแปลงการเชื่อมต่อ RNA เพียงอย่างเดียวสามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์หัวใจที่ได้มาจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ได้อย่างมีนัยสำคัญ" ศาสตราจารย์ Wang Yibin ผู้เขียนอาวุโส ผู้อำนวยการโครงการ Cardiovascular & Metabolic Disorders ของ Duke-NUS กล่าว

"ผลลัพธ์ของเราเผยให้เห็นแนวทางระดับโมเลกุลที่มีแนวโน้มในการปรับปรุงการเจริญเติบโตของเซลล์หัวใจ ซึ่งสามารถเอาชนะข้อจำกัดที่สำคัญในการบำบัดด้วยการฟื้นฟูหัวใจและการสร้างแบบจำลองของโรค"

ในขณะที่จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อสำรวจกลไกที่เชื่อมโยงการต่อรอย rna ที่ใช้ rbfox1 เข้ากับกระบวนการเจริญเติบโตและฟีโนไทป์ขั้นปลายน้ำ การศึกษานี้ให้ข้อพิสูจน์แนวคิดที่ว่าการปรับการต่อรอย rna สามารถส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจหรือคาร์ดิโอไมโอไซต์ในการเจริญเติบโต

นี่เป็นการเปิดความเป็นไปได้ในการควบคุมการเจริญเติบโตซึ่งสามารถแปลเป็นกลยุทธ์การรักษาได้ในที่สุด

การศึกษานี้ได้รวบรวมนักวิจัยจากสถาบันวิจัยชั้นนำทั่วสิงคโปร์และสหรัฐอเมริกา กลุ่มความร่วมมือมาจากสถาบันวิทยาศาสตร์โมเลกุลและเซลล์ชีววิทยาของ agency for science, technology and research (a*star) ในสิงคโปร์ และวิทยาลัยแพทยศาสตร์เบย์เลอร์, เทคโนโลยีชีวภาพ forcyte, greater los angeles va healthcare system, meharry medical college, สถาบันโรคหัวใจและหลอดเลือดสแตนฟอร์ด, มหาวิทยาลัยซินซินนาติ, มหาวิทยาลัยนอร์ธแคโรไลนา และคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยแวนเดอร์บิลต์ในสหรัฐอเมริกา

ศาสตราจารย์แพทริค แทน รองคณบดีอาวุโสฝ่ายวิจัยของ Duke-NUS กล่าวว่า "ความร่วมมือของ Duke-NUS กับสถาบันชั้นนำระดับโลกยังคงส่งเสริมการวิจัยเชิงแปลที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งจะพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ และปรับปรุงผลลัพธ์ทางคลินิกสำหรับผู้ป่วยในท้ายที่สุด"

"การค้นพบของการศึกษาครั้งนี้ให้ความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับเครือข่ายกฎระเบียบภายในที่ควบคุมการเจริญเติบโตของเซลล์หัวใจ และเผยให้เห็นถึงกลยุทธ์ระดับโมเลกุลที่น่าหวัง ซึ่งอาจนำไปใช้เพื่อความก้าวหน้าในการบำบัดโดยใช้เซลล์และเวชศาสตร์ฟื้นฟูหัวใจ"

ก้าวไปข้างหน้า นักวิจัยจะตรวจสอบว่า rbfox1 ประสานงานการประกบเพื่อควบคุมการเปลี่ยนแปลงการทำงานและทางสัณฐานวิทยาที่อยู่ภายใต้การเจริญเติบโตอย่างไร เป้าหมายระยะยาวของพวกเขาคือการระบุเป้าหมายที่สามารถใช้ยาได้ซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการเจริญเติบโตของเซลล์หัวใจสำหรับการใช้ยาฟื้นฟู

ที่มาของเรื่อง:

วัสดุ ให้บริการโดย โรงเรียนแพทย์ดุ๊กนุส. หมายเหตุ: เนื้อหาอาจมีการแก้ไขรูปแบบและความยาว


อ้างอิงวารสาร:

  1. จีจุน หวง, จอช ซี. ลี, คริสตอฟ ดี. เรา, อาราช เปอโจวมาน, โทโมฮิโระ โยโกตะ, ฮิโรมิ มิวะ, แมทธิว เฟลด์แมน, ทีซ คิน คง, ซีเยว่หยาง, หววน ติง เทย์, อิวาน พุชคาร์สกี, คยองซู คิม, ชาน เอส ปาริข์, เชรยา อูดานี, บุญเส็งโสห์, เฉินเกา, ลินซีย์ สไตล์ส, โอเรียน เอส. ชิริฮาอิ, บียอร์น ซี. คนอลมานน์, เรซา อาร์เดฮาลี, ดีโน ดิ คาร์โล, อี้ปิน หวัง กฎระเบียบของการสุกแก่ของ cardiomyocyte หลังคลอดโดยตัวควบคุมการต่อประกบ rna rbfox1. การไหลเวียน, 2023; 148 (16): 1263 ดอย: 10.1161/circulationaha.122.061602


โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า