پزشکی بالینی

دانشمندان در «مرکز حس‌های شیمیایی مونل» هنگام بررسی حس چشایی در موش‌ها دریافتند که نه تنها این حیوانات دارای گیرنده‌های چشایی در بیضه‌هایشان هستند بلکه هر نوع تلاشی برای حذف این گیرنده‌ها، منجر به ناباروری آن‌ها می‌شود. جوانه‌های چشایی بر روی زبان شامل بسیاری از گیرنده‌های چشایی هستند. این گیرنده‌ها محتویات بسیار ریز پروتئین هستند که برای شناسایی مزه به دیگر مواد شیمیایی متصل می‌شوند.
علاوه بر زبان، انسان‌ها دارای این گیرنده‌ها در سقف سخت دهان که حس‌ها را درک می‌کند و همچنین در سراسر بدن و اندام‌های داخلی‌شان هستند و به نظر می‌ر‌سد موش‌ها این حس چشایی را در بیضه‌هایشان نیز دارا هستند. گیرنده‌های چشایی دارای توانایی تشخیص گروه‌های وسیع مزه از قبیل شیرین، ترشی، شوری و تلخی هستند. هنگامی که محققان این گیرنده‌ها را حذف یا توانایی آن‌ها برای حس‌کردن و تحویل اطلاعات به مغز موش‌ها را مسدود کردند، این حیوانات کاملا عقیم ماندند. تعداد اسپرم‌های آن‌ها کاهش یافت، اسپرماتوزوئید به طور مناسب رشد نکرد و در نتیجه آن‌ها توانایی‌شان برای تولیدمثل را به طور کامل از دست دادند. محققان هنوز در خصوص این رویداد توضیحی ارائه نداده‌اند و از چگونگی ارتباط گیرنده‌های چشایی با باروری نیز اطلاعی ندارند. این کشف رویکرد تحقیقاتی جدیدی را پیش پای دانشمندان می‌گذارد که می‌تواند به درمان ناباروری در انسان‌ بینجامد.

دانشمندان مرکز مونل، موفق به شناسایی محل و ویژگی‌های ژنتیکی خاص سلول‌های بنیادی چشایی در زبان شدند. یافته‌های این دانشمندان می‌تواند شیوهای رشد و دستکاری سلول‌های جدید کاربردی چشایی را برای اهداف بالینی و تحقیقاتی تسهیل کند. بیماران سرطانی که در اثر تابش بر سر و گردن خود از حس چشایی برخوردار نبوده و افراد مسنی که عملکرد این حس را از دست داده‌ا‌ند، دو گروه از کسانی هستند که می‌توانند از قابلیت فعالسازی سلولهای بنیادی بالغ بهره ببرند. سلولهای چشایی در خوشه‌هایی موسوم به جوانه‌های چشایی هستند که به نوبه خود در پرزهای چشایی قرار دارند. دو نوع سلول چشایی شامل گیرنده‌های شیمیایی است که کیفیت‌های طعم را درک می‌کنند. نوع سوم از این سلولها به عنوان سلول پشتیبان عمل می‌کند. یکی از ویژگی‌های جالب این سلولهای حسی این است که به طور منظم بازتولید می‌شوند. هر سه نوع سلول چشایی به طور منظم مورد تغییر و دگرگونی قرار گرفته و میانگین عمر آنها 10 تا 16 روز است. به این ترتیب، سلولهای چشایی جدید باید به طور مکرر برای جایگزینی سلولهای مرده مجددا تولید شوند.
برای دهه‌های متمادی، دانشمندان جهت شناسایی سلولهای بنیادی که سلولهای گیرنده چشایی متفاوت را تولید می‌کنند، تلاش کرده‌اند. همچنین آنها می‌خواستند بدانند که چند سلول بنیادی در این امر دخیل بوده و محل آنها در کجا واقع شده است، درون یا نزدیک جوانه‌های چشایی؟ با توجه به رابطه فیزیولوژیکی قوی بین سلول چشایی دهان و سلولهای غدد درون ریز (تولید کننده هورمون) روده، دانشمندان از یک نشانگر سلولهای بنیادی روده برای جست‌وجوی سلولهای بنیادی در بافت چشایی روی زبان استفاده کردند. لکه‌های نشانگر سلول بنیادی موسوم به Lgr5 یک الگوی بیان قوی را در پشت زبان و یک الگوی ضعیف‌تر را در در زیر جوانه‌های چشایی در آن پرزها نشان دادند.
دانشمندان بر این فرض هستند که دو سطح بیان می‌تواند دو جمعیت سلولی متفاوت را نشان دهد. سلولهایی که به شکل قویتر Lgr5 را بیان می‌کنند و ممکن است سلولهای بنیادی چشایی واقعی بوده و نوع ضعیف‌تر سلولهایی باشند که فرآیند دگرگونی به سلولهای چشایی کاربردی را آغاز کرده‌اند. بررسی‌های بیشتر نشان داد که سلولهای بیانگر این نشانگر از توانایی تبدیل به هر سه نوع سلول چشایی اصلی برخوردارند. نتایج این پژوهش در مجله Stem Cells منتشر شده است.
پژوهشهای آینده بر شناسایی عامل برنامه‌ریزی کننده برای تبدیل سلولهای بیانگر Lgr5 به انواع مختلف سلولهای چشایی و بررسی چگونگی پرورش این سلولها در آزمایشگاه برای ارائه یک منبع تجدیدپذیر از سلولهای گیرنده چشایی جهت کاربردهای پژوهشی و شاید حتی بالینی تمرکز خواهد داشت.