سلول‌های بنیادی خون‌ساز (HSCs) توانایی بازسازی طولانی‌مدت تمام دودمان‌های خونی و تولید همه انواع سلول‌های خونی را دارند. به همین دلیل، تولید آزمایشگاهی HSCها همچنان یک هدف اصلی در پزشکی ترمیمی است. با وجود تلاش‌ها و پیشرفت‌های اخیر در این زمینه، هنوز هیچ پروتکل قوی، تکرارپذیر و کارآمدی برای تولید HSCهای واقعی در شرایط آزمایشگاهی وجود ندارد. اخیرا پژوهشگران مؤسسه‌ی تحقیقاتی لوسمی در اسپانیا، موفق شدند با فعال‌سازی هم‌زمان هفت ژن کلیدی در سلول‌های بنیادی موش، سلول‌های پیش‌ساز خون‌ساز (HSPC) تولید کنند.

در این مطلعه یک غربالگری فعال‌کننده CRISPR در سطح ژنوم در طول تمایز مزودرمی از سلول‌های بنیادی جنینی موش انجام شده است. پس از تمایز آزمایشگاهی، پیش‌سازهای مزودرمی KDR+ به موش‌های NSG با نقص ایمنی اولیه و ثانویه پیوند زده شدند. این رویکرد منجر به شناسایی 7 ژن (Spata2، Aass، Dctd، Eif4enif1، Guca1a، Eya2 و Net1) شد که وقتی در طول تخصصی شدن مزودرم فعال می‌شوند، تولید سلول‌های بنیادی و پیش‌ساز خونساز را القا می‌کنند. این سلول‌ها قادر به پیوند سریالی و تولید چند رده‌ای (اریتروئیدی، میلوئیدی و لنفوئیدی T و B) در داخل بدن هستند. توالی‌یابی RNA تک سلولی همچنین نشان داد که فعال کردن این 7 ژن، اجسام جنینی را به سمت رشد درون جنینی، به جای خارج جنینی، سوق می‌دهد و تعداد پیش‌سازهای مزودرمی را که می‌توانند HSCها را تولید کنند، افزایش می‌دهد. یافته‌های این مطالعه بر اهمیت تمایز در طول اولین تخصصی شدن لایه زایا برای تولید سلول‌های بنیادی خونی قطعی تأکید می‌کند.

سلول‌های HSPC تولیدشده در آزمایشگاه، پس از پیوند به موش بالغ، قادر به بازسازی کامل سیستم خونی (شامل سلول‌های ایمنی) بودند.  مسئول این پروژه، دکتر بیگاس، تأکید می‌کند که اگرچه تفاوت‌هایی میان گونه‌ها وجود دارد، اما مکانیسم‌های تمایز تا حد زیادی بین انسان و موش مشترک هستند؛ بنابراین، احتمال زیادی وجود دارد که همین ۷ ژن در انسان نیز کارکرد مشابهی داشته باشند. این فناوریِ بدون نیاز به اهداکننده که در مجله‌ی Blood منتشر شده است، در صورت موفقیت، می‌تواند در چند سال آینده تحولی در درمان لوسمی و سایر بیماری‌های خونی به ارمغان بیاورد.

https://ashpublications.org/blood/article-abstract/146/3/328/536680/An-unbiased-genomewide-screen-uncovers-7-genes