מיקי שחם מביא חידושי ומחקרי תאי גזע: טכניקה חדשה למיפוי הדנ"א כדי לחקור את ההשפעות סביבתיות עליו.
חוקרים פיתחו טכניקת תא בודד חדשה ורבת עוצמה כדי לעזור לחקור כיצד הסביבה משפיעה על ההתפתחות שלנו והתכונות שאנו יורשים מהורינו.
חוקרים במכון בברהם במימון BBSRC, בשיתוף פעולה עם Wellcome Trust סנגר מכון יחיד תא מרכז Genomics, פיתח טכניקה מתא הבודד חדשה ורבה עוצמה כדי לעזור לחקור כיצד הסביבה משפיעה על ההתפתחות שלנו והתכונות שאנו יורשים מהורינו.הטכניקה יכולה לשמש למפה כל "הסימנים אפיגנטיים 'על DNA בתוך תא בודד.
נמסר על ידי מיקי שחם כי הטכניקה יכולה לשמש למיפוי כל 'הסימנים האפיגנטיים' על DNA בתוך תא בודד. גישת תא בודד זאת תגביר את ההבנה של ההתפתחות העוברית, יכולה לשפר את היישומים הקליניים כמו טיפול בסרטן וטיפולי פוריות.
"סימנים אפיגנטיים 'הם תגים או חלבונים המסמנים DNA ופועלים כסוג של זיכרון תאי. הם לא משנים את רצף DNA אבל מקליטים את החוויות של ה- DNA בתא, דבר המאפשר לתאים לזכור ניסיון לאחר שהוא נמוג. הצבת תגים אלה היא חלק מהתפתחות נורמלית; הם אומרים לגנים אם להיות מופעלים או כבויים ולכן יכולים לקבוע כיצד התא מתפתח.
מיקי שחם מבהיר, כי מאז שנת 1988, דם טבורי הוא המקור המועדף לתאי גזע בטיפולים המטולוגיים ורפואה מחדשת /רגנרטיבית.
קבוצות שונות של גנים פעילים הם ההופכים את תאי העור שונים לתאי מוח, למשל. עם זאת, רמזים סביבתיים כמו תזונה יכולים גם לשנות את התגים האפיגנטיים ומשפיעים על הבריאות לטווח הארוך של האורגניזם.
ד"ר גאווין קלסי, ממכון בברהם, אמר: "היכולת ללכוד את המפה המלאה באמצעות הסימנים אפיגנטיים מתאים בודדים, קריטית להבנה מלאה של התפתחות עוברית מוקדמת והתקדמות הסרטן ולסייע בפיתוח טיפולים בתאי גזע.
"מחקר אפיגנטיקה בעיקר מסתמך על שימוש בעכבר כאורגניזם ללימוד פיתוח מוקדם. שיטת התא הבודד החדשה שלנו נותנת לנו את היכולת חסרת התקדים ללמוד תהליכים אפיגנטיים בהתפתחות אנושית המוקדמת העוברית, שהוגבלה על ידי הכמות המוגבלת מאוד של רקמה זמינה לניתוח."
המחקר מציע טכניקה חדשה מתא בודד שמסוגלת לנתח מתילציה של דנ"א - אחד מהסימנים האפיגנטיים הראשיים - פני הגנום כולו. השיטה מטפלת ב- DNA התאי עם חומר כימי הנקרא Bisulphiteשטופל לאחר מכן ואפשר לקרוא את רצף התפוקה שהופיעה במיקום של סימני מתילציה והגנים המושפעים.
ניתוחים אלה יסייעו להגדיר איך שינויים אפיגנטיים בתאים בודדים כוננו התפתחות מוקדמת. השיטה החדשה גילתה כבר שרבים מסימני המתילציה ששונים בין תאים בודדים, נמצאים דווקא באתרים ששולטים בפעילות גן.
ד"ר גאווין קלסי, אמר: "העבודה שלנו מספקת הוכחה כי בקנה מידה גדול, ניתוח אפיגנטי של תא בודד הוא בר השגה כדי לעזור להבין כיצד שינויים אפיגנטיים שולטים בהתפתחות העוברית. היישום של תא בודד להבנה השינויים האפיגנטיים הולכת הרבה מעבר למחקר ביולוגי בסיסי. יישומים קליניים עתידיים עשויים לכלול ניתוח של תאים סרטניים בודדים כדי לספק לרופאים את המידע איך להתאים את הטיפולים ושיפורים בטיפולי פוריות על ידי הבנת הפוטנציאל לשגיאות אפיגנטיות בטכנולוגיות רבייה."
פרופ 'וולף רייק, הוסיף: "שיטה חדשה ומרגשת זאת כבר נתנה כמה תובנות יוצאות דופן במידע אפיגנטי בתאי גזע עובריים."
מיקי שחם פיתח טכנולוגיות ואביזרים, אשר לראשונה מאפשרים לאסוף מספר תאי גזע גבוה משמעותית (ב- 33% וב- 81%, בהתאם לאביזר), שיכול לשרת גם השתלות במבוגרים וסדרות השתלות של רפואת חידוש איברים / רפואה רגנרטיבית למחלות שונות במהלך החיים.