شناسایی صدها ژن جدید مؤثر بر سلامت استخوان؛ ترسیم دقیقترین نقشه ژنومی استخوان در جهان
دانشمندان در یک دستاورد بینالمللی موفق شدند با ترسیم دقیقترین نقشه ژنومی سلولهای استخوان، صدها ژن ناشناخته مؤثر بر سلامت استخوان را شناسایی کنند؛ یافتهای که میتواند مسیر توسعه درمانهای نوین برای بیماریهایی مانند پوکی استخوان، آرتروز و سایر اختلالات اسکلتی را هموار کند.
به گزارش مدرن مد به نقل از news-medical، نتایج این مطالعه که در نشریه Nature Genetics منتشر شده است، نشان میدهد سلولهای اطراف رگهای خونی نقشی بسیار مهمتر از آنچه تاکنون تصور میشد در ترمیم و بازسازی استخوان ایفا میکنند.
این پژوهش با همکاری محققانی از مؤسسه تحقیقات پزشکی Garvan، مرکز Mater Research و Imperial College London انجام شده است. پژوهشگران با ترکیب فناوری پیشرفته توالییابی ژنومی تکسلولی و دادههای ژنتیکی مربوط به حدود ۵۰۰ هزار نفر، موفق به شناسایی صدها ژن جدید شدند که در تنظیم سلامت استخوان نقش دارند.
به گفته پروفسور «پیتر کروچر»، سرپرست این پژوهش، استخوانهای بدن انسان بهطور مداوم در حال بازسازی هستند و تقریباً هر ۱۰ سال یکبار اسکلت بدن بهطور کامل جایگزین میشود.
وی افزود: «اگرچه این فرآیند برای حفظ سلامت استخوانها بسیار حیاتی است، اما تاکنون شناخت ما از سلولها و سازوکارهای کنترلکننده این چرخه بسیار محدود بوده است. بیشتر داروهای موجود تنها روند تخریب استخوان را متوقف میکنند و توانایی بازسازی استخوان از دسترفته را ندارند.»
ترسیم دقیقترین نقشه سلولهای استخوان
پژوهشگران در این مطالعه با استفاده از فناوری پیشرفته تعیین توالی RNA در سطح تکسلول، فعالیت ژنها را در سلولهای مختلف استخوان بررسی کردند. تمرکز اصلی این بررسی بر ناحیه اتصال استخوان سخت و مغز استخوان بود؛ بخشی که مرکز اصلی تشکیل و تخریب استخوان محسوب میشود.
نتایج این بررسی نشان داد که استخوان از دستکم ۳۴ گروه سلولی متفاوت تشکیل شده و الگوی فعالیت ژنی هر یک از این سلولها مشخص شد.
دکتر «رایان چای»، از پژوهشگران این طرح، اظهار کرد: «بیش از نیمی از ژنهایی که در این مطالعه شناسایی شدند، تاکنون هیچ ارتباط شناختهشدهای با حفظ سلامت استخوان نداشتند و این موضوع یکی از مهمترین یافتههای این پژوهش به شمار میرود.»
نقش تازه سلولهای رگهای خونی در سلامت استخوان
یکی دیگر از یافتههای مهم این تحقیق، شناسایی نقش کلیدی سلولهای اطراف رگهای خونی در بیماریهای اسکلتی از جمله پوکی استخوان و بیماری نادر استخوانزایی ناقص بود.
محققان با تحلیل دادههای ژنتیکی و سنجش تراکم استخوان مربوط به حدود ۵۰۰ هزار شرکتکننده در بانک زیستی بریتانیا (UK Biobank)، توانستند سلولهایی را که بیشترین نقش را در بروز بیماریهای استخوانی دارند، شناسایی کنند.
دکتر «جان کمپ» گفت: «در کنار سلولهای شناختهشده مسئول تشکیل و تخریب استخوان، دریافتیم سلولهای رگهای خونی نیز نقشی اساسی در حفظ سلامت استخوان دارند؛ نقشی که تاکنون کمتر مورد توجه قرار گرفته بود.»
گامی مهم در توسعه درمانهای جدید
به گفته پژوهشگران، نتایج این مطالعه میتواند زمینهساز تولید داروهای جدیدی برای بازسازی استخوانهای آسیبدیده باشد؛ موضوعی که برای میلیونها فرد بالای ۵۰ سال مبتلا به بیماریهایی مانند پوکی استخوان، آرتروز، استخوانزایی ناقص و سایر اختلالات اسکلتی اهمیت فراوانی دارد.
علاوه بر این، محققان معتقدند یافتههای جدید میتواند در درمان سرطان نیز کاربرد داشته باشد؛ زیرا استخوان یکی از مهمترین محلهای پنهان شدن سلولهای سرطانی غیرفعال و محل شایع عود و گسترش سرطان است. از این رو، شناخت سلولها و ژنهای مؤثر بر بازسازی استخوان میتواند فرصتهای تازهای برای پیشگیری از متاستاز سرطان فراهم کند.
پژوهشگران اعلام کردهاند بررسی عملکرد ژنها و سلولهای تازه شناساییشده ادامه خواهد یافت و دادههای این پروژه نیز از طریق یک پایگاه دسترسی آزاد در اختیار پژوهشگران سراسر جهان قرار گرفته است تا روند توسعه درمانهای نوین برای بیماریهای استخوانی تسریع شود.
