עבור בריאות האדם, תאים מזדקנים בטרם עת הם בעיה גדולה. כאשר תא מתיישן ומפסיק לצמוח, תפקודו משתנה, מה שעלול לגרום או להחמיר מחלות לב וכלי דם, מחלת אלצהיימר ומחלות כרוניות אחרות. אך תאים אלה הם גם כמו מחטים בערימת שחת, שקשה לזהות אותם על ידי אמצעים מדעיים מסורתיים.
כדי למצוא תאים בעייתיים אלה, סטודנט לדוקטורט באוניברסיטת אילינוי בשיקגו פיתח פלטפורמת תוכנה חדשה חזקה בשם Senepy. בעיתון עבור תקשורת טבעמארק סנבורן ומחברים משותפים מהמכללה לרפואה הודיעו על הכלי של קוד פתוח כדי למצוא תאים הזדקנים או סנסצורים באיברים וברקמות.
הכלי ייתן לחוקרים דחיפה לחקר התאים החשובים הביולוגית הללו כדי להבין טוב יותר ולטפל במספר מחלות, על פי המחבר הראשי של העיתון, ד"ר ג'ילס רחמן, פרופסור בנג'מין ג'יי גולדברג וראש המחלקה לביוכימיה וגנטיקה מולקולרית.
רחמן, שהוא גם חבר במרכז לסרטן אוניברסיטת אילינוי, אמר כי "התבנית הסלולרית מתארת את ההזדקנות המוקדמת של תא בו התא מפסיק לצמוח, לא מתה, אך היא מפסיקה לתפקד כרגיל." "זה גורם לבעיות מכיוון שהתא לא מוחלף על ידי תאים בריאים. במקום זאת הוא מתמיד ומקדם דלקת, ובכך משבש את תפקוד התאים השכנים שלו."
כדי לפתח את Senepy, Sanborn ניתח נתוני רצף של תאים יחיד מ -1.6 מיליון תאי אנוש ועכבר. במערך נתונים גדול זה, הוא השתמש בכלים חישוביים כדי למצוא חתימות גנטיות המבדילות בין תאים מזדקנים משכניהם הבריאים יותר.
אבל זה לא היה פשוט כמו למצוא קבוצה אחת של סמנים נפוצים לתאים סנריאנס בכל מקום בגוף. ברקמות שונות, כמו הלב, הריאות או המוח, גם הפרופיל הגנטי של תאים מזדקנים שונה, מצאו החוקרים. בסך הכל הם זיהו 72 חתימות עכבר ו -64 חתימות אנושיות.
Senepy עוזר להבין את המורכבות ההיא, ומאפשר לחוקרים לנתח דגימות רקמות משלהם ולהשוות אותן למאגר החתימות שהגילה צוות UIC. הקוד לפלטפורמה הוא קוד פתוח וחינם לשימוש.
אנשים רבים יותר ישתמשו בו וימצאו בו ערך מכיוון שככלי קוד פתוח הוא זמין באופן חופשי לקהילה המדעית. אם יש יותר אנשים שמשתמשים בזה, יש יותר פוטנציאל שיש לו השפעה טיפולית עתידית. "
מארק סנבורן, סטודנט לדוקטורט בחינוך לתארים מתקדמים בתכנית למדעי הביו -רפואה
במאמר התקשורת הטבעית, החוקרים השתמשו בסנאפי כדי לבחון את תפקידם של תאים סנאנס בסרטן, התקפי לב, COVID-19 ודלקת מוחית.
רחמן אמר כי "גילינו שתאים סנסצורים מקובצים זה לזה, מכיוון ש- Enescence מוקדמת בתא אחד מקדמת תפקוד וקדישות אצל שכנותיה." "Senepy גם איפשר לנו לחקור כיצד ההתחלה פועלת כבלם טבעי המונע היווצרות גידולים. רמות גבוהות של הפעלה של גן המקדים סרטן בתאים הביאו גם לציוני סנאפי גבוהים יותר."
הצוות בדק גם את היעילות של תרופות הנקראות סנוליטיקה המנוקות תאים סנסצניים מהגוף כדי להילחם או למנוע מחלות והזדקנות.
"מכיוון שיש לנו כעת כמה סמנים לסוגים ספציפיים של גילוי וסוגי תאים שונים, נוכל לייצר סנוליטיקה חדשה ליעדים חדשים פוטנציאליים," אמר סנבורן.
מחברים משותפים נוספים של UIC כוללים את Xinge Wang, Shang Gao ו- Yang Dai. המחקר מומן על ידי מענקים מהמכונים הלאומיים לבריאות.
