تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که اپی‌ژنتیک DNA و RNA، که پیش‌تر به‌عنوان سیستم‌های مستقلی مورد مطالعه قرار می‌گرفتند، در واقع به‌عنوان یک شبکه تنظیمی مکمل عمل می‌کنند. این مکانیسم دوگانه امکان فعال‌سازی دقیق ژن‌ها را فراهم می‌کند که برای رشد و عملکرد سلولی حیاتی است. مطالعه‌ای که در مجله Cell منتشر شده، روشی جدید از تنظیم ژنی را آشکار کرده و نشان می‌دهد که این مکانیسم چگونه در بیماری‌هایی مانند سرطان نقش دارد. این یافته مسیر را برای توسعه درمان‌های شخصی‌سازی‌شده با استفاده از داروهای اپی‌ژنتیکی که هم DNA و هم RNA را هدف قرار می‌دهند، هموار می‌کند.
اپی‌ژنتیک DNA و RNA چیست؟
اپی‌ژنتیک به تغییرات شیمیایی و تنظیمی قابل وراثتی اشاره دارد که بدون تغییر در توالی اصلی DNA یا RNA، نحوه بیان ژن‌ها را کنترل می‌کند. این تغییرات معمولاً تحت تأثیر عوامل محیطی، سیگنال‌های شیمیایی و تعاملات سلولی رخ می‌دهند. پیش‌تر، اپی‌ژنتیک DNA و RNA به‌عنوان دو سیستم مستقل در نظر گرفته می‌شدند، اما پژوهش جدید نشان می‌دهد که این دو سیستم به‌طور هماهنگ و مکمل یکدیگر عمل می‌کنند.
نشانگرهای اپی‌ژنتیک دوگانه چگونه عمل می‌کنند؟
این مطالعه نشان داده است که زمانی که نشانگرهای اپی‌ژنتیکی به‌طور همزمان روی یک ژن اعمال شوند، فعال‌سازی آن ژن بسیار مؤثرتر خواهد بود. اما اگر یکی از این مکانیسم‌ها به‌درستی عمل نکند، فعالیت ژن کاهش می‌یابد. فرانسوا فوکس و همکارانش دریافتند که این مکانیزم در مراحل کلیدی رشد و تمایز سلولی، به‌ویژه در سلول‌های بنیادی جنینی، نقش مهمی ایفا می‌کند.
پیامدهای زیستی و پزشکی
این کشف، که در ۱۷ ژانویه در مجله Cell منتشر شده، افق‌های جدیدی را در زیست‌شناسی گشوده است. این یافته، درک ما را از عملکرد سلول‌ها افزایش داده و نشان می‌دهد که اختلال در این مکانیسم می‌تواند منجر به بیماری‌هایی مانند سرطان شود.
علاوه بر این، این مطالعه می‌تواند به پیشرفت‌های مهمی در درمان سرطان منجر شود. با استفاده از این سیستم تنظیمی مکمل، امکان توسعه درمان‌هایی مبتنی بر داروهای اپی‌ژنتیکی فراهم می‌شود که همزمان DNA و RNA را هدف قرار دهند. دانشمندان امیدوارند که این یافته‌ها منجر به درمان‌های دقیق‌تر و شخصی‌سازی‌شده‌ای شود که بتواند تعادل را در سلول‌های سرطانی بازیابی کند.
تحقیقات آینده و چشم‌انداز درمانی
تیم پروفسور فرانسوا فوکس هم‌اکنون در حال بررسی بیشتر این یافته است. پژوهش‌های جاری بر پتانسیل درمان‌های اپی‌ژنتیکی که بر DNA و RNA تأثیر می‌گذارند متمرکز شده‌اند و تلاش دارند کاربرد بالینی این کشف را اثبات کنند.
منبع: SciTechDaily
عنوان مقاله: تنظیم دقیق بیان ژن از طریق محور Mettl3-Mettl14-Dnmt1، کنترل تمایز سلول‌های بنیادی جنینی
نویسندگان: جوزپه کوارتو، آندریا لی گرسی، مارتین بیزت، آدری پنینگ، ایرینا پریماک، فردریک موریسیه و همکاران
منتشر شده در: ۱۷ ژانویه ۲۰۲۵، مجله Cell
DOI: 10.1016/j.cell.2024.12.009
حمایت‌های مالی: این تحقیق با حمایت F.N.R.S، Télévie، Welbio، بنیاد بلژیکی مبارزه با سرطان، ARC (ابتکار تحقیقاتی جمعی)، بنیاد ULB و منطقه والونیا انجام شده است.
