خبریں | خلیے کی ساخت جنینی نشوونما کو کیسے متاثر کرتی ہے: ٹائٹ جنکشنز کا کردار
انسانی جنینی نشوونما کے دوران سالماتی اشارے خلیوں کو تقسیم ہونے اور تفریق اختیار کرنے کی ہدایت دیتے ہیں، جو بالآخر جنین میں ان کی جگہ اور شناخت کا تعین کرتے ہیں۔ گیسٹرولیشن ایک بنیادی مرحلہ ہے جس میں جنینی اسٹیم خلیوں کی ایک تہہ تین الگ خلیاتی تہوں میں تفریق اختیار کرتی ہے، جو مستقبل کے جسمانی ڈھانچوں کی بنیاد بنتی ہیں۔
حالیہ تحقیق سے پتا چلتا ہے کہ خلیوں کے درمیان ٹائٹ جنکشنز اس عمل میں اہم کردار ادا کر سکتے ہیں۔ Gladstone Institutes کے iPS Cell Research Center کے محققین نے دریافت کیا کہ انسانی جنینی گیسٹرولیشن کے دوران ٹائٹ جنکشنز نہایت اہم ہوتے ہیں، جس سے اسٹیم سیل تحقیق اور متعلقہ تجرباتی ماڈلز کی تیاری کے بارے میں نئی بصیرت ملتی ہے۔
گیسٹرولیشن اور تحقیقی پیش رفت
گیسٹرولیشن کے دوران جنینی اسٹیم خلیے جنینی بافت کی تین تہوں میں تفریق اختیار کرتے ہیں۔ اس عمل کا مطالعہ تخلیقی طب میں اہم بن چکا ہے۔ سائنس دان اکثر اسے induced pluripotent stem (iPS) خلیوں کے ذریعے ماڈل کرتے ہیں، جو بالغ خلیوں سے تیار کیے جاتے ہیں اور جسم کے کسی بھی سومیٹک خلیے کی قسم میں تفریق اختیار کر سکتے ہیں۔
جب سائنس دانوں نے iPS خلیوں کے ذریعے گیسٹرولیشن کا مطالعہ کیا تو انھوں نے پایا کہ تمام خلیوں کو BMP4 نامی اہم اشارتی سالمے سے تحریک دیے جانے کے باوجود ان کے ردِعمل مختلف تھے۔ ایک ہی BMP4 اشارہ ملنے کے باوجود صرف کچھ خلیے الگ الگ خلیاتی اقسام میں کیوں تفریق اختیار کرتے ہیں، یہ واضح نہیں تھا۔
مرکزی محقق ڈاکٹر Ivana Vasic نے مشاہدہ کیا کہ iPS خلیے کلچر ڈشز میں جھرمٹ بناتے اور ٹائٹ جنکشنز تشکیل دیتے ہیں؛ یہ ایسی رکاوٹیں سمجھی جاتی ہیں جو اشارتی سالمات کو خلیوں کے درمیان گزرنے سے روکتی ہیں۔ انھوں نے یہ بھی دریافت کیا کہ یہ جنکشنز ہمیشہ درست طور پر تشکیل نہیں پاتے تھے۔
ٹائٹ جنکشنز گیسٹرولیشن کو کیسے متاثر کرتے ہیں
مزید تجربات سے ظاہر ہوا کہ جب خلیوں کو کم محدود جگہ میں کلچر کیا گیا تو ٹائٹ جنکشنز معمول کے مطابق تشکیل پائے۔ BMP4 شامل کیے جانے کے بعد، صرف جھرمٹ کے کنارے پر موجود خلیوں کو تفریق شروع کرنے کے لیے اشارے کی کافی مقدار ملی۔
ڈاکٹر Vasic نے کہا، «خلیوں کے درمیان ٹائٹ جنکشنز بظاہر انھیں BMP4 اشاروں کا جواب دینے سے روکتے ہیں، لیکن کنارے کے خلیے دوسرے خلیوں کے ساتھ ٹائٹ جنکشنز نہیں بناتے، جس سے انھیں BMP4 کا سب سے مضبوط اشارہ مل جاتا ہے۔»
گیسٹرولیشن میں ٹائٹ جنکشنز کی اہمیت کی تصدیق کے لیے محققین نے CRISPR جین ایڈیٹنگ کے ذریعے TJP1 کی پیداوار کو دبا دیا، جو ٹائٹ جنکشن کا ایک اہم پروٹین ہے۔ TJP1 کے بغیر ہر خلیے نے BMP4 کا جواب دیا، صرف کنارے کے خلیوں نے نہیں۔
پروفیسر Yamanaka نے وضاحت کی، «ہمارے تجربات سے ظاہر ہوا کہ ٹائٹ جنکشنز ہٹانے سے تمام خلیوں کو BMP4 کا جواب دینے کا موقع ملا۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ گیسٹرولیشن ماڈل میں ٹائٹ جنکشنز اشاروں کو محدود رکھتے ہیں اور خلیے کی ساخت اس امر کے لیے نہایت اہم ہے کہ تفریقی اشارے کیسے وصول کیے جاتے ہیں۔»
جرثومی خلیوں کی تحقیق میں نئی پیش رفت
ٹیم نے یہ بھی دریافت کیا کہ TJP1 کو دبانے سے نہ صرف BMP4 ردِعمل پیدا ہوا بلکہ ابتدائی جرثومی خلیوں سے مشابہ خلیے بھی بنے۔ یہ iPS خلیوں سے حاصل ہوتے ہیں اور ساخت و افعال کے اعتبار سے انسانی سپرم اور بیضے کے پیش خلیوں سے مشابہ ہوتے ہیں۔
ڈاکٹر Vasic نے کہا، «TJP1 کو دبانے سے ہمیں ان منفرد جرثومی خلیوں کو مؤثر طریقے سے تیار کرنے کا ایک نیا طریقہ ملا، جو خواتین میں بانجھ پن کے علاج کے لیے نئے طریقے فراہم کر سکتا ہے۔»
ممکنہ اطلاقات
ٹیم کو امید ہے کہ یہ نتائج اسٹیم سیل کو تبدیل کرنے کی تکنیکوں کو بہتر بنائیں گے، خاص طور پر انسانی بیضہ خلیے تیار کرنے کے لیے۔ ڈاکٹر Vasic نے خواتین میں بانجھ پن کے علاج، بالخصوص اِن وِٹرو فرٹیلائزیشن (IVF) کے لیے بیضہ خلیے تیار کرنے، میں اس طریقے کو بروئے کار لانے کے لیے Vitra Labs قائم کی ہے۔
انھوں نے مزید کہا، «ہم بیضہ بننے کی حیاتیات کو دوبارہ تخلیق کرنے کی کوشش کر رہے ہیں اور امید ہے کہ یہ طریقہ IVF میں استعمال کے لیے بیضے تیار کر سکے گا۔»
خبریں | خلیے کی ساخت جنینی نشوونما کو کیسے متاثر کرتی ہے: ٹائٹ جنکشنز کا کردار
خبریں | خلیے کی ساخت جنینی نشوونما کو کیسے متاثر کرتی ہے: ٹائٹ جنکشنز کا کردار
انسانی جنینی نشوونما کے دوران سالماتی اشارے خلیوں کو تقسیم ہونے اور تفریق اختیار کرنے کی ہدایت دیتے ہیں، جو بالآخر جنین میں ان کی جگہ اور شناخت کا تعین کرتے ہیں۔ گیسٹرولیشن ایک بنیادی مرحلہ ہے جس میں جنینی اسٹیم خلیوں کی ایک تہہ تین الگ خلیاتی تہوں میں تفریق اختیار کرتی ہے، جو مستقبل کے جسمانی ڈھانچوں کی بنیاد بنتی ہیں۔
حالیہ تحقیق سے پتا چلتا ہے کہ خلیوں کے درمیان ٹائٹ جنکشنز اس عمل میں اہم کردار ادا کر سکتے ہیں۔ Gladstone Institutes کے iPS Cell Research Center کے محققین نے دریافت کیا کہ انسانی جنینی گیسٹرولیشن کے دوران ٹائٹ جنکشنز نہایت اہم ہوتے ہیں، جس سے اسٹیم سیل تحقیق اور متعلقہ تجرباتی ماڈلز کی تیاری کے بارے میں نئی بصیرت ملتی ہے۔
گیسٹرولیشن اور تحقیقی پیش رفت
گیسٹرولیشن کے دوران جنینی اسٹیم خلیے جنینی بافت کی تین تہوں میں تفریق اختیار کرتے ہیں۔ اس عمل کا مطالعہ تخلیقی طب میں اہم بن چکا ہے۔ سائنس دان اکثر اسے induced pluripotent stem (iPS) خلیوں کے ذریعے ماڈل کرتے ہیں، جو بالغ خلیوں سے تیار کیے جاتے ہیں اور جسم کے کسی بھی سومیٹک خلیے کی قسم میں تفریق اختیار کر سکتے ہیں۔
جب سائنس دانوں نے iPS خلیوں کے ذریعے گیسٹرولیشن کا مطالعہ کیا تو انھوں نے پایا کہ تمام خلیوں کو BMP4 نامی اہم اشارتی سالمے سے تحریک دیے جانے کے باوجود ان کے ردِعمل مختلف تھے۔ ایک ہی BMP4 اشارہ ملنے کے باوجود صرف کچھ خلیے الگ الگ خلیاتی اقسام میں کیوں تفریق اختیار کرتے ہیں، یہ واضح نہیں تھا۔
مرکزی محقق ڈاکٹر Ivana Vasic نے مشاہدہ کیا کہ iPS خلیے کلچر ڈشز میں جھرمٹ بناتے اور ٹائٹ جنکشنز تشکیل دیتے ہیں؛ یہ ایسی رکاوٹیں سمجھی جاتی ہیں جو اشارتی سالمات کو خلیوں کے درمیان گزرنے سے روکتی ہیں۔ انھوں نے یہ بھی دریافت کیا کہ یہ جنکشنز ہمیشہ درست طور پر تشکیل نہیں پاتے تھے۔
ٹائٹ جنکشنز گیسٹرولیشن کو کیسے متاثر کرتے ہیں
مزید تجربات سے ظاہر ہوا کہ جب خلیوں کو کم محدود جگہ میں کلچر کیا گیا تو ٹائٹ جنکشنز معمول کے مطابق تشکیل پائے۔ BMP4 شامل کیے جانے کے بعد، صرف جھرمٹ کے کنارے پر موجود خلیوں کو تفریق شروع کرنے کے لیے اشارے کی کافی مقدار ملی۔
ڈاکٹر Vasic نے کہا، «خلیوں کے درمیان ٹائٹ جنکشنز بظاہر انھیں BMP4 اشاروں کا جواب دینے سے روکتے ہیں، لیکن کنارے کے خلیے دوسرے خلیوں کے ساتھ ٹائٹ جنکشنز نہیں بناتے، جس سے انھیں BMP4 کا سب سے مضبوط اشارہ مل جاتا ہے۔»
گیسٹرولیشن میں ٹائٹ جنکشنز کی اہمیت کی تصدیق کے لیے محققین نے CRISPR جین ایڈیٹنگ کے ذریعے TJP1 کی پیداوار کو دبا دیا، جو ٹائٹ جنکشن کا ایک اہم پروٹین ہے۔ TJP1 کے بغیر ہر خلیے نے BMP4 کا جواب دیا، صرف کنارے کے خلیوں نے نہیں۔
پروفیسر Yamanaka نے وضاحت کی، «ہمارے تجربات سے ظاہر ہوا کہ ٹائٹ جنکشنز ہٹانے سے تمام خلیوں کو BMP4 کا جواب دینے کا موقع ملا۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ گیسٹرولیشن ماڈل میں ٹائٹ جنکشنز اشاروں کو محدود رکھتے ہیں اور خلیے کی ساخت اس امر کے لیے نہایت اہم ہے کہ تفریقی اشارے کیسے وصول کیے جاتے ہیں۔»
جرثومی خلیوں کی تحقیق میں نئی پیش رفت
ٹیم نے یہ بھی دریافت کیا کہ TJP1 کو دبانے سے نہ صرف BMP4 ردِعمل پیدا ہوا بلکہ ابتدائی جرثومی خلیوں سے مشابہ خلیے بھی بنے۔ یہ iPS خلیوں سے حاصل ہوتے ہیں اور ساخت و افعال کے اعتبار سے انسانی سپرم اور بیضے کے پیش خلیوں سے مشابہ ہوتے ہیں۔
ڈاکٹر Vasic نے کہا، «TJP1 کو دبانے سے ہمیں ان منفرد جرثومی خلیوں کو مؤثر طریقے سے تیار کرنے کا ایک نیا طریقہ ملا، جو خواتین میں بانجھ پن کے علاج کے لیے نئے طریقے فراہم کر سکتا ہے۔»
ممکنہ اطلاقات
ٹیم کو امید ہے کہ یہ نتائج اسٹیم سیل کو تبدیل کرنے کی تکنیکوں کو بہتر بنائیں گے، خاص طور پر انسانی بیضہ خلیے تیار کرنے کے لیے۔ ڈاکٹر Vasic نے خواتین میں بانجھ پن کے علاج، بالخصوص اِن وِٹرو فرٹیلائزیشن (IVF) کے لیے بیضہ خلیے تیار کرنے، میں اس طریقے کو بروئے کار لانے کے لیے Vitra Labs قائم کی ہے۔
انھوں نے مزید کہا، «ہم بیضہ بننے کی حیاتیات کو دوبارہ تخلیق کرنے کی کوشش کر رہے ہیں اور امید ہے کہ یہ طریقہ IVF میں استعمال کے لیے بیضے تیار کر سکے گا۔»
کہانی کا ماخذ:
آن لائن جمع کردہ
"}