Tế bào: Tiết lộ cách mô bảo vệ DNA khỏi bị hư hại dưới áp lực cơ học

Trong cuộc sống hàng ngày, các mô của chúng ta, chẳng hạn như da và cơ bắp, được kéo căng, kéo dài và nén mà không làm hỏng tế bào hoặc DNA. Một nhóm các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Viện Sinh học Lão hóa Max Planck, Nhóm Xuất sắc CECAD tại Đại học Cologne và Sara Wickstrom tại Viện Khoa học Sự sống tại Đại học Helsinki đã phát hiện ra các cơ chế mà các tế bào tự bảo vệ mình khỏi những căng thẳng này, bao gồm cả nhân Biến đổi và làm mềm vật liệu di truyền.

Bảo vệ mã di truyền trong DNA của chúng tôi là rất quan trọng đối với sức khỏe con người. Đột biến DNA có thể gây ra một loạt các bệnh, chẳng hạn như rối loạn phát triển hoặc ung thư. Nhà khoa học trưởng của nghiên cứu, Michele Nava, cho biết: 0010010 quote; Hầu hết các mô của chúng ta đều chứa tế bào gốc đặc hiệu của mô, là một loại tế bào sống lâu có chức năng rất quan trọng đối với chức năng và bảo trì mô. Bởi vì chúng có tuổi thọ dài, chúng được bảo vệ một cách hiệu quả Bộ gen của các tế bào này không bị ảnh hưởng bởi các đột biến để ngăn ngừa ung thư và các bệnh khác, điều này rất quan trọng. Chúng ta đã biết rất nhiều về vai trò của hóa chất và phóng xạ trong việc gây tổn hại DNA, nhưng lực cơ học làm hỏng DNA như thế nào, và cơ chế nào tồn tại để bảo vệ các tế bào của chúng ta khỏi những thiệt hại đó, cho đến nay chúng ta không biết. 0010010 quote;

Nguồn hình ảnh: Di động

Để nghiên cứu làm thế nào DNA trong các tế bào gốc phản ứng với biến dạng cơ học, Nava, Miroshnikova và các đồng nghiệp đã sử dụng một thiết bị cơ học đặc biệt giúp các tế bào gốc da và cơ bị kéo căng tương tự như những gì họ trải qua trong các điều kiện mô. Do kéo dài, nhân và DNA được tổ chức lại, đồng thời, tính chất cơ học của chúng bị thay đổi và trở nên mềm hơn. 0010010 quote; Chúng ta có thể thay đổi tính chất cơ học của DNA bằng cách tác dụng lực cơ học lên tế bào gốc. Khám phá này là thú vị. Điều tuyệt vời hơn nữa là nếu chúng ta ngăn chặn sự thay đổi này thông qua các thí nghiệm, các tế bào gốc sẽ bị phá hủy bởi DNA, điều đó cho thấy chúng ta đã phát hiện ra một cơ chế bảo vệ quan trọng. 0010010 quote; Yekaterina Miroshnikova nói rằng cô đã dẫn đầu nghiên cứu với Nava và Miroshnikova.

Chỉ đạo bản thân theo hướng lực lượng

Khi nghiên cứu sâu về cơ chế tế bào của tế bào gốc 0010010 # 39; Phản ứng với kéo dài, Nava, Miroshnikova và các đồng nghiệp nhận thấy rằng nếu tiếp xúc với kéo dài cơ học trong một thời gian dài hơn, toàn bộ mô sẽ di chuyển theo hướng lực. Định vị quy mô mô này ngăn ngừa sự biến dạng của nhân và DNA của nó và khôi phục chúng về trạng thái ban đầu. Do đó, định hướng cấp mô này trở thành một bảo vệ cơ học lâu dài.

Cuối cùng, các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng do sự khác biệt về mức độ protein hạt nhân quan trọng, các tế bào ung thư ít nhạy cảm với sự kéo dài cơ học hơn các tế bào gốc khỏe mạnh. Sara Wickstrom cho biết: 0010010 trích dẫn Một mục tiêu chính cho phòng thí nghiệm của chúng tôi trong tương lai Đó là tìm hiểu làm thế nào các khiếm khuyết trong con đường mới được phát hiện này có thể thúc đẩy sự hình thành ung thư và làm thế nào ung thư có thể sử dụng các cơ chế này để thoát khỏi các cơ chế kiểm soát mô. 0010010 quote;