مدل جدید کمک به کشف اختلالات پیچیده روانپزشکی
به گزارش سینا پرس فارس، این تحقیق بر روی نقشه‌برداری اجزای تنظیم‌کننده سیس در نورون‌های انسانی متمرکز است که ممکن است با وراثت اختلالات روانپزشکی مرتبط باشد، یک مدل سلول های بنیادی کوه سینا ممکن است بتواند بیولوژی پیچیده ای را که در پشت برخی از اختلالات روانپزشکی قرار دارد روشن کند.
به منظور ترسیم انواع خطر بیماری در نورون های انسانی، محققان دانشکده پزشکی Icahn در کوه سینا از یک مدل سلول بنیادی منحصر به فرد استفاده کردند. این کار ممکن است به روشن کردن مکانیسم‌های بیولوژیکی در پشت بیماری‌های عصبی روانپزشکی مانند اوتیسم و اسکیزوفرنی کمک کند.
مدل سلولی آزمایشگاهی برای درک مکانیسم‌های بیماری که شامل مطالعات ارتباطی در سطح ژنوم (GWAS) است که آلل‌های خطر مختلف را برای اختلالات روانپزشکی مشخص می‌کند(انواع ژنتیکی رایج که خطر ایجاد می کنند). این مطالعه می‌تواند به توسعه روش‌های تشخیصی بهتر برای تشخیص مشکلات روانی سال‌ها قبل از آشکار شدن علائم بیمار کمک کند.
این تحقیق بر شناسایی عناصر تنظیم‌کننده سیس در نورون‌های انسانی متمرکز است که می‌تواند با وراثت‌پذیری اختلالات روانپزشکی مرتبط باشد. عناصر تنظیم‌کننده سیس، که شامل تقویت‌کننده‌ها و پروموترها می‌شوند، مناطق غیر کدکننده DNA هستند که بیان ژن‌ها را کنترل می‌کنند و بخش‌های ضروری شبکه تنظیم‌کننده ژنتیکی هستند. غنی‌سازی قابل‌توجهی از انواع رایج در عناصر تنظیم‌کننده سیس، از جمله موارد مرتبط با اختلال دوقطبی، اسکیزوفرنی و اختلال طیف اوتیسم، در تحقیقات ژنتیکی قبلی یافت شده است.
نان یانگ، استادیار علوم اعصاب در دانشکده پزشکی Icahn در کوه سینا می‌گوید: «در حالی که انواع خطر رایج می‌توانند مکانیسم مولکولی زیربنایی را روشن کنند، شناسایی انواع علت برای دانشمندان همچنان چالش برانگیز است و به این دلیل است که عناصر تنظیم‌کننده سیس، به‌ویژه تقویت‌کننده‌ها، در انواع سلول‌ها و وضعیت‌های فعالیت متفاوت هستند.
به طور معمول، محققان فقط می توانند از نمونه های مغز پس از مرگ در جایی که نورون ها دیگر فعال نیستند استفاده کنند. در نتیجه، آنها احتمالاً تقویت کننده هایی را که فقط به تحریک پاسخ می دهند، از دست می دهند. رویکرد ما نقشه‌برداری عناصر تنظیم‌کننده سیس در نورون‌های انسانی است که از سلول‌های بنیادی پرتوان مشتق شده‌اند.
این به ما امکان می‌دهد نورون‌هایی را در مغز انسان تکثیر کنیم که می‌توانند تحت تأثیر انواع مختلف بیماری‌های عصبی روانی قرار گیرند و مطالعات مکانیکی بر روی انواع ژنتیکی انسان انجام دهیم که از انواع دیگر نمونه‌های انسانی غیرقابل دسترسی هستند.
در سال‌های اخیر، GWAS صدها ناحیه ژنی مرتبط با بیماری‌های روانپزشکی را شناسایی کرده است، اگرچه درک پاتوفیزیولوژی بیماری نادرست بوده است. رویکرد ژنومیک عملکردی که دکتر یانگ و تیمش توسعه دادند از مدل‌های سلول‌های بنیادی استفاده می‌کند که می‌تواند به حل تأثیر انواع خاص بیمار در انواع سلول‌ها، زمینه‌های ژنتیکی و شرایط محیطی کمک کند.
این رویکرد منحصر به فرد به طور موثر پایه ای برای ترجمه انواع خطر به ژن ها، ژن ها به مسیرها و مسیرهایی به مدارها می گذارد که رابطه هم افزایی بین عوامل خطر بیماری در داخل و بین انواع سلول های مغز را نشان می دهد.
دکتر یانگ با توصیف الگوهای بیان ژن خاص و تنظیم‌شده با نوع سلول در نورون‌های مشتق از سلول‌های انسانی، معتقد است که مطالعه تیمش می‌تواند تا حد زیادی برای جامعه تحقیقاتی مفید باشد. او اشاره می‌کند: «داده‌های ما می‌تواند به انتخاب انواع سلول‌های مربوطه از شرایط آزمایشی برای توضیح بیشتر مکانیسم‌های مولکولی بیماری در ژنوم کمک کند.» و این می تواند به توسعه نشانگرهای زیستی منجر شود که ممکن است اختلالات عصبی روانپزشکی را سال ها قبل از اینکه خود را در بیماران نشان دهند شناسایی کنند، در حالی که هنوز زمان برای به تاخیر انداختن یا احتمالاً جلوگیری از آنها وجود دارد.
مترجم: زهره طایفه سیفی
منبع: scitechdaily
