בידול סלולרי של תאי גזע לתאים מיוחדים דורש צעדים רבים, כולל חלוקה, כדי ליצור תאים נוספים; קביעת גורל, שהיא מחויבות לשושלת או מסלול התפתחותי ספציפי; והגירה, כדי לשלב את התא במיקומו הסופי.
עבודות קודמות חוץ גופיות הראו שתאי גזע יכולים להתארגן באופן ספונטני לקבוצות של סוגי תאים מיוחדים, ובכל זאת מעט מאוד ידוע על כך שזה קורה בבעלי חיים חיים-שם מיקרו-סביבות מיקרו-צפופות יש דרגות רעש גבוהות באיתות תא לתא ובשונות בביטוי הגנים.
במחקר שלהם ותמונת כיסוי מוצגת בגיליון מיוחד של דוחות תאי גזע על תאי גזע עצביים, חוקרים מאוניברסיטת אלבמה בבירמינגהם ואוניברסיטת אילינוי שיקגו מתארים מנגנוני איתות שקובעים דוגמא אחת כזו להתפתחות חוליות – המעבר מתאי גזע הריח לנוירונים ריחניים מחדש האחראים לתחושת הריח.
יישום טכניקות מרובות הכוללות הדמיה ברזולוציה גבוהה של עוברים דג זברה חיים, מעקב כמותי של גורל תאים ורצף RNA תאים יחיד, החוקרים זיהו מתג מתג ייחודי לניתוח שמקצה גורל תאים שונים לתאי אבות ומניע את הרכבה ל"שכונות ". בכך הם הראו כיצד איתות שמנחה התפתחות עצבית מתמשכת משולבת במאזניים מרובים – תאים בודדים, אשכולות קטנים של תאים ובין איברים שלמים.
המחקר מתאר "פרדיגמה שלא הייתה ידועה בעבר של ההרכבה השכונתית הסלולרית שבאמצעותה האפיתל הריח משלב איתותים משתנים וסטוכסטיים כדי לייעל את המחויבות של הגורל, הבחנה ואינטגרציה ברוזט העצביות הריח," כתב הסופרת, סופרת, סארייבסן גובינדה, Ph. ביולוגיה. "ממצאים אלה חושפים כיצד רשתות איתות סטוכסטיות מווסתים באופן מרחבי איזון בין אבות אבות ונגזרים, ומניעים נוירוגנזה מתמשכת במערכת איברים מורכבת."
ראוי לציון, האף האנושי הופך את הנוירונים שלו כל כמה חודשים בערך לאורך חיינו. בהתחשב בהצגת עצב יוצא דופן זו, רצינו לענות על שאלה מהותית: כיצד תאי גזע משפכים אותות משתנים כדי ליצור נוירונים חדשים שוב ושוב? כעת, אנו בונים על 'התשובות' המולקולריות שלנו ממערכת המודל של דג הזברה על ידי שאלת אם ניתן ליישם את המסלולים המולקולריים המזוהים בהקשרים אחרים כדי לעצב את מערכת העצבים על פני חוליות. לטווח הארוך, תקוותנו היא לגלות דרכים טיפוליות חדשות לחולים עם הפרעות נוירו-התפתחותיות או ניווניות. "
אנקור סקסנה, דוקטור
מחברים משותפים עם רג'אן וסקסנה במחקר, "שכונות אבות מתפקדות כנישות חולפות לקיום נוירוגנזה חוש הריח", הם לין מ. נקה, מחלקת UAB לתאים, ביולוגיה התפתחותית ואינטגרטיבית; וג'וזף נ 'לומברדו, פריד מנוחרפר, קאלן וונג, פינל קנבר, אליזבת א. סומודג'י, ג'וסלין גרסיה, מארק מאינשין-קליין וג'י ליאנג, אוניברסיטת אילינוי שיקגו.
ב- UAB, ביולוגיה של Cell, התפתחותי ואינטגרטיבי היא מחלקה בבית הספר לרפואה של Marnix E. Heersink. מידע נוסף על עבודות מעבדת סקסנה ניתן למצוא באתר www.saxenalab.com. ראג'אן נמצא כעת במרכז הסרטן Sloan Kettering הזיכרון, ניו יורק, ניו יורק.
