تاثیر ریتم ساعت بیولوژیک بر سلولهای بنیادی پوست
نتایج یک مطالعه که به تازگی توسط محققین دانشگاه کالیفرنیا منتشر شده است نشان می دهد که ساعت بیولوژیک بدن نقش کلیدی در تنظیم سیکلهای متابولیسم و تقسیم سلولهای بنیادی پوست دارد؛ بطوریکه بر اساس این نتایج دیدگاههای جدیدی پیرامون نقش اختلال در ساعت بیولوژیک در تسریع سالخوردگی و یا بروز سرطانهای پوست، مطرح شده است.
این محققین قسمت عمده بررسی های خود را در این مطالعه بر روی لایه اپیدرم متمرکز کرده بودند که خارجی ترین لایه محافظ پوست محسوب می شود و مسئولیت ترمیم و التیام جراحات آن نیز بر عهده سلولهای بنیادی است که اکثراً عمر طولانی دارند.
هر چند که در مطالعات قبلی، نقش ساعت بیولوژیک در پروسه هایی مانند خواب، عادتهای غذایی و متابولیسم مرتبط با تغذیه و روزه داری به اثبات رسیده بود ولی این برای نخستین بار است که نتایج یک مطالعه نشان می دهد که ساعت بیولوژیک بدن در تنظیم کارکردهای سلولهای بنیادی نیز نقش دارد.
در طی این مطالعه، محققین با تلفیق ابتکاری دو تکنیک Two-photon excitation و Fluorescence imaging microscopy موفق شدند روش اندازه گیری کمی و حساسی را برای بررسی وضعیت متابولیک هر یک از سلولها در میکرومحیط بافتهای زنده معرفی کنند.
آنها در طی این بررسی ها متوجه شدند که ساعت بیولوژیک، شکلی از متابولیسم واسط را در سلولهای بنیادی پوست تنظیم می کند که همگی آنرا به نام فسفوریلاسیون اکسیداتیو می شناسیم. در طی انجام این شکل از متابولیسم، رادیکالهایی از اکسیژن ایجاد می گردد که می توانند به DNA و سایر اجزاء سلول، آسیب وارد کنند.
لازم به ذکر است که یکی از تئوریهایی که در حال حاضر در ارتباط با منشاء ایجاد سالخوردگی مطرح است، تجمع آسیبهای ناشی از رادیکالهای اکسیژن حاصل از مسیرهای متابولیسمی مختلف بر روی سلولهای بنیادی می باشد.
نکته جالب دیگر در نتایج این مطالعه این است که به نظر می رسد، ساعت بیولوژیک در سلولهای بنیادی، زمانبندی تقسیم سلول را به گونه ای تنظیم می کند که در زمانهایی که واکنشهای فسفوریلاسیون اکسیداتیو، بیشترین مقدار واکنشهای متابولیسمی سلول را به خود اختصاص داده اند، از ورود سلول به مرحله ای از سیکل تقسیم سلولی که در آن احتمال آسیب دیدگی DNA بیشتر است، ممانعت گردد.
هر چند که این مطالعه بر روی موشها صورت گرفته است ولی با توجه به اینکه بر هم خوردن ساعت بیولوژیک بدن، یکی از معضلات فعلی جوامع انسانی است، می توان چنینی برداشت کرد که یکی از علل تسریع سالخوردگی و بروز برخی از انواع سرطانهای پوست، می تواند همین بی نظمی باشد.
بر این اساس، این محققین امیدوارند که بتوانند با انجام بررسی های تکمیلی در آینده، راهکارهای درمانی موثری را برای حل این مشکل ارائه کنند.
