
دانشمندان دانشگاه توهوكو برای اولین بار شواهد تجربی ارائه داده اند كه نشان می دهد چسبندگی سلول به آنها كمك می كند تا در حین رشد در قسمتهای مناسب مرتب شوند. به نظر میرسد این که چقدر سلول ها درکنارهم قرار گرفته و چسبیده اند ، معروف به چسبندگی سلول ، توسط پروتئینی شناخته می شود که به دلیل نقش آن در سیستم ایمنی بدن مشهور است.
دانشمندان مدتهاست مشاهده کرده اند که سلولهایی که هنوز تخصصی نشده اند به گونه ای حرکت می کنند که اطمینان حاصل کنند که گروههای سلولی یک بافت خاص و با یک هدف در کنار هم باقی می مانند. در سال 1964 ، مالكوم اشتاینبرگ ، زیست شناس آمریكایی پیشنهاد كرد كه سلول هایی با چسبندگی مشابه در تماس با یكدیگر قرار بگیرند تا مصرف انرژی را به حداقل برسانند و یك ساختار پایدار ترمودینامیكی تولید كنند. این به عنوان فرضیه چسبندگی افتراقی شناخته می شود.
Erina Kuranaga از آزمایشگاه دانشگاه توهوکو می گوید: “بسیاری از کارهای نظری دیگر بر اهمیت تفاوت در چسبندگی سلول _ سلول برای جداسازی جمعیت سلول ها و حفظ مرزهای بین آنها تأکید کرده اند ، اما این هنوز در بافت های اپیتلیال حیوانات زنده اثبات نشده است.” برای دینامیک هیستوژنتیک ، که تحقیقات را رهبری می کند. “مطالعه ما برای اولین بار نشان داد که مرتب سازی سلول با تغییر در چسبندگی تنظیم می شود.”
کوراناگا و تیم وی با انجام آزمایشاتی بر روی شفیره های مگس میوه ای دریافتند که ژنی به نام Toll-1 نقش اصلی را در این روند چسبندگی دارد.
هنگامی که مگس های میوه از مرحله لاروی نابالغ به بزرگسالی بالغ تبدیل می شوند ، سلول های تشکیل دهنده بافت اپیتلیال ، به نام هیستوبلاست ، بهم پیوند می خورند و به چندین لانه در شکم تبدیل می شوند. هر لانه شامل یک محفظه قدامی و خلفی است. قرار است هیستوبلاست ها جای سلول های لارو را بگیرند و اپیدرم بزرگسالان را تشکیل دهند ، بیرونی ترین لایه ای که مگس ها را می پوشاند. سلولها در هر قسمت جمعیت سلولهای گسسته ای را تشکیل می دهند ، بنابراین آنها باید به هم بچسبند ، و یک مرز مشخص بین آنها تشکیل شود.
با استفاده از برچسب های فلورسنت ، کوراناگا و تیم وی مشاهده کردند که پروتئین Toll-1 عمدتا در قسمت خلفی بیان می شود. فلورسانس آن نیز مرز تیز بین دو قسمت را نشان داد.
تحقیقات بیشتر نشان داد Toll-1 عملکرد یک مولکول چسبنده را انجام می دهد و سلولهای مشابه را به چسبیدن به هم ترغیب می کند. این فرآیند مرز بین دو قسمت را مستقیم نگه می دارد و تحریفاتی را که هنگام تقسیم سلول ها برای افزایش تعداد ایجاد می شود اصلاح می کند.
جالب اینجاست که پروتئین های Toll بیشتر به دلیل شناسایی عوامل بیماری زای مهاجم شناخته می شوند و اطلاعات کمی در مورد عملکرد آنها فراتر از سیستم ایمنی بدن شناخته شده است. وی و تیمش در مرحله بعدی قصد دارند عملکرد سایر ژنهای Toll را در سلولهای اپیتلیال مگس میوه بررسی کنند.
همچنین بخوانید…
خدمات کشت سلول آزمایشگاه ژنیران