به گزارش گروه علم و فناوری ایسکانیوز؛ پژوهشگران با ردیابی سلول‌های بنیادی پوست در موش‌های زنده به مدت پنج ماه دریافتند که سلول‌های پوست در موش‌های ماده به شکلی هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند، در حالی که سلول‌های موش‌های نر مستقل‌تر عمل می‌کنند. این هماهنگی که تحت تاثیر هورمون‌های جنسی شکل می‌گیرد، می‌تواند توضیح دهد که چرا زخم‌ها در موش‌های ماده سریع‌تر بهبود می‌یابند؛ به‌ویژه در چند روز نخست پس از آسیب‌دیدگی.
به نقل از ساینس‌دیلی، زخم‌های پوستی در موش‌های ماده سریع‌تر از موش‌های نر بهبود می‌یابند و اکنون دانشمندان تفاوتی زیستی را کشف کرده‌اند که ممکن است به توضیح این پدیده کمک کند. پژوهشگران با مشاهده سلول‌های بنیادی پوست در موش‌های زنده دریافتند که سلول‌های ماده رفتار هماهنگ‌تری دارند، در حالی که سلول‌های نر معمولا مستقل‌تر عمل می‌کنند. این تفاوت‌ها تحت تاثیر هورمون‌های جنسی تنظیم می‌شوند و ممکن است در آینده به دانشمندان کمک کنند درمان‌های متناسب‌تری برای ترمیم زخم‌ها و بیماری‌های پوستی توسعه دهند.
در گذشته، بخش عمده پژوهش‌ها درباره تفاوت‌های زیستی زنان و مردان بر اندام‌های تولیدمثلی متمرکز بود. با این حال، جنس زیستی می‌تواند بر بافت‌ها و اندام‌های دیگر بدن نیز تاثیر بگذارد. شناخت این تفاوت‌ها ممکن است برای بهبود پیشگیری و درمان بیماری‌های التهابی و سرطان اهمیت داشته باشد؛ اما پژوهشگران اغلب از اهمیت آن‌ها غافل بوده‌اند.
پژوهشگران با استفاده از یک روش پیشرفته میکروسکوپی توانستند سلول‌های منفرد را از میان پوست موش‌های زنده ثبت و مشاهده کنند. این روش به آن‌ها امکان داد همان سلول‌های بنیادی و سلول‌های حاصل از تقسیم آن‌ها را به مدت پنج ماه دنبال کنند؛ دوره‌ای که از نظر مدت مشاهده این سلول‌ها بی‌سابقه بود.
اگرچه هدف اولیه گروه تحقیقاتی درک سازوکارهای بازسازی پوست بود، آن‌ها به طور غیرمنتظره تفاوت‌های چشمگیری میان موش‌های ماده و نر مشاهده کردند. آزمایش‌های بیشتر نشان داد که هورمون‌های جنسی عامل ایجاد این تفاوت‌ها هستند.
سلول‌های بنیادی چگونه پوست را بازسازی می‌کنند؟
بیرونی‌ترین لایه پوست به طور مداوم در حال جایگزینی و نوسازی است. این فرایند با سلول‌های بنیادی واقع در بخش پایینی این لایه آغاز می‌شود. این سلول‌ها تقسیم می‌شوند و سلول‌های جدیدی تولید می‌کنند. برخی از سلول‌های حاصل از تقسیم که به آن‌ها «سلول‌های دختر» گفته می‌شود، توانایی عملکرد به عنوان سلول بنیادی را حفظ می‌کنند، در حالی که برخی دیگر به سمت تبدیل شدن به سلول‌های تخصص‌یافته پیش می‌روند.
این سلول‌های تخصص‌یافته، سد محافظی را تشکیل می‌دهند که بدن را از محیط بیرون محافظت می‌کند. سلول‌ها هنگام بلوغ، توانایی تقسیم شدن را از دست می‌دهند؛ فرایندی که «تمایز سلولی» نام دارد. سپس به تدریج به سمت سطح پوست حرکت می‌کنند و در نهایت از سطح آن جدا می‌شوند.
دانشمندان دهه‌ها درباره سازمان‌دهی دقیق این فرایند بازسازی بحث کرده‌اند. پژوهشگران با مشاهده مکرر بخش‌های یکسانی از پوست در طول پنج ماه دریافتند که سلول‌های بنیادی بلافاصله به سلول‌های کاملا بالغ پوست تبدیل نمی‌شوند.
در عوض، این سلول‌ها از یک مرحله میانی عبور می‌کنند؛ مرحله‌ای که طی آن تنها می‌توانند تعداد محدودی تقسیم سلولی انجام دهند و سپس به سلول‌های تخصص‌یافته تبدیل شوند.
این یافته به روشن شدن یکی از پرسش‌های دیرینه درباره چگونگی حفظ و نوسازی مداوم پوست کمک می‌کند.
سلول‌های پوست ماده با هماهنگی شگفت‌انگیزی عمل می‌کنند
یکی از غیرمنتظره‌ترین یافته‌های این مطالعه به رفتار سلول‌های تازه تشکیل شده مربوط می‌شود.
در موش‌های ماده، دو سلول «خواهر» که از تقسیم یک سلول مادر به وجود می‌آیند، اغلب در یک زمان تصمیم مشابهی درباره مسیر رشد خود می‌گیرند. هر دو ممکن است دوباره تقسیم شوند یا هر دو فرایند تبدیل شدن به سلول‌های بالغ پوست را آغاز کنند. رفتار این سلول‌ها شبیه دو پاروزن است که پاروهای خود را هماهنگ و هم‌زمان حرکت می‌دهند.
در مقابل، سلول‌های خواهر در موش‌های نر هماهنگی کمتری دارند و معمولا مسیرهای مستقل‌تری را دنبال می‌کنند.
هورمون‌های جنسی رفتار سلول‌های پوست را کنترل می‌کنند
دانشمندان برای مشخص کردن علت این تفاوت‌ها، تأثیر هورمون‌های جنسی نر و ماده را بررسی کردند.
آن‌ها ابتدا بررسی کردند که پس از برداشتن بیضه‌های موش‌های نر که منبع اصلی تولید تستوسترون هستند، چه اتفاقی می‌افتد.
در غیاب این هورمون، سلول‌های پوست موش‌های نر رفتاری شبیه سلول‌های پوست موش‌های ماده نشان دادند. اما هنگامی که پژوهشگران دی‌هیدروتستوسترون (DHT)، شکل فعال تستوسترون را به این موش‌ها تزریق کردند، سلول‌ها دوباره به الگوی رفتاری معمول در موش‌های نر بازگشتند.
این آزمایش‌ها نشان دادند که هورمون‌های جنسی نر در تنظیم سرعت بلوغ سلول‌های پوست و خروج آن‌ها از لایه سلول‌های بنیادی نقش دارند.
گروه تحقیقاتی همچنین نقش هورمون‌های جنسی ماده را بررسی کرد. برداشتن تخمدان‌ها که سرعت تکثیر سلول‌های بنیادی را کاهش داد و تقریبا به طور کامل هماهنگی شاخص میان سلول‌های خواهر را از بین برد. درمان با استرادیول، یکی از انواع هورمون استروژن، کاهش تکثیر سلول‌های بنیادی را معکوس کرد.
در مجموع، این یافته‌ها نشان دادند که تستوسترون، هورمونی که معمولا در بدن مردان به میزان بیشتری وجود دارد، بر سرعت بلوغ سلول‌های پوست تأثیر می‌گذارد. در مقابل، استروژن‌ها که معمولا در بدن زنان فراوان‌تر هستند، تکثیر سلول‌های بنیادی را تقویت می‌کنند و به هماهنگی رفتار سلول‌های تازه تولید شده کمک می‌کنند.
این یافته نشان می‌دهد که دست‌کم بخشی از سازوکاری که در موش‌ها مشاهده شده است، ممکن است در انسان نیز وجود داشته باشد.
چرا زخم‌های پوستی در موش‌های ماده سریع‌تر بهبود می‌یابند؟
تفاوت در رفتار سلول‌های بنیادی با یافته مهم دیگری همراه بود: موش‌های ماده سریع‌تر از موش‌های نر از آسیب‌های پوستی بهبود پیدا می‌کردند.
هنگامی که پژوهشگران زخم‌های ایجاد شده روی پشت موش‌ها را بررسی کردند، دریافتند که زخم‌ها در موش‌های ماده به طور قابل‌توجهی سریع‌تر ترمیم می‌شوند؛ به ویژه در چند روز نخست پس از آسیب‌دیدگی.
این برتری اولیه تا حدی با فعال شدن زودتر سلول‌های بنیادی پوست و عملکرد هماهنگ‌تر آن‌ها ارتباط داشت. با پیشرفت روند بهبود زخم، تفاوت میان موش‌های نر و ماده به تدریج کمتر شد.
نتایج نشان می‌دهد که تنظیم فعالیت سلول‌های بنیادی به وسیله هورمون‌ها ممکن است یکی از عوامل توضیح دهنده تفاوت در ترمیم پوست میان دو جنس باشد.
این کشف چه اهمیتی برای ترمیم زخم و سرطان پوست دارد؟
پزشکان مدت‌ها است تفاوت‌هایی را میان زنان و مردان در روند بهبود زخم‌ها، شدت برخی بیماری‌های التهابی و میزان شیوع بعضی از انواع سرطان پوست مشاهده کرده‌اند. با این حال، توضیحات زیستی این تفاوت‌ها هنوز کامل نیست.
پژوهش جدید با مشخص کردن چگونگی تاثیر هورمون‌های جنسی بر فعالیت سلول‌های بنیادی، توضیح احتمالی تازه‌ای برای برخی از این مشاهدات ارائه می‌دهد.
این یافته‌ها در نهایت ممکن است به توسعه درمان‌های پزشکی متناسب با جنس زیستی بیمار کمک کنند.
از جمله کاربردهای احتمالی این پژوهش می‌توان به بهبود روند بهبودی پس از سوختگی و جراحی و همچنین درمان زخم‌های مزمن در افراد مبتلا به دیابت اشاره کرد؛ مشکلی که میلیون‌ها نفر در سراسر جهان با آن مواجه هستند.
درک این تفاوت‌ها همچنین ممکن است به پژوهشگران در توسعه روش‌های جدید برای پیشگیری از سرطان پوست کمک کند؛ سرطانی که یکی از شایع‌ترین انواع سرطان به شمار می‌رود.
فراتر از کاربردهای احتمالی در پزشکی، این یافته‌ها درک دانشمندان از فرایند بنیادی نوسازی پوست را نیز افزایش می‌دهند و به پاسخ دادن به پرسش‌هایی کمک می‌کنند که دهه‌ها ذهن پژوهشگران را به خود مشغول کرده بود.
انتهای پیام/
نظر شما