اهمیت تمایز قلبی سلولهای بنیادی جنینی انسانی درشناسایی بیومارکرهای مرتبط با بیماریهای قلبی

توانایی سلول های بنیادی پرتوان برای تمایز به سمت رده قلبی، خصوصا در زمینه پزشکی بازساختی (Regenerative Medicine) توجه زیادی را به خود جلب کرده است. با این حال ، هدف نهایی برای ترمیم قلب در بیماری ها، چالش برانگیز است. سلول های قلبی مشتق شده از سلول های بنیادی که تا به امروز توصیف شده اند، ویژگی های عملکردی و ساختاری نسبتا نابالغی را نشان می دهند. بنابراین توسعه استراتژی ها برای رسیدن به درجه بالاتری از بلوغ سلول های قلبی در شرایط in vitro اهمیت زیادی دارد. هدف از این مطالعه بررسی ژن های دارای تفاوت بیان در تمایز به سلول های قلبی و بررسی اهمیت آن ها در شناسایی بیومارکرهای بیماری های قلبی است.

ابتدا فایل های خام حاصل از RNA-sequencing نمونه های سلول های بنیادی و سلول های قلبی تمایز یافته از آن، از دیتاست با شماره GSE76523 بدست آمده و مراحل آنالیز نمونه ها انجام شد. ژن های دارای تفاوت بیان در زبان برنامه نویسی R و با پکیج DESeq2 جداسازی شد. سپس، آنالیز عملکردی ژن ها از جمله مسیرهای سیگنالینگ، فرآیندهای بیولوژیکی و بیماری های قلبی و موقعیت های کروموزومی تاثیرپذیر از ژن های دارای تفاوت بیان در مسیر تمایز مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج نشان داد 1463ژن در بین نمونه های موردنظر دارای افزایش بیان و 1682 ژن نیز کاهش بیان داشتند. بعلاوه با بررسی آنالیزهای عملکردی مشخص شد ژن هایی مانند TTN، MYBPC3، TNNC1، TPM1، ACTC1، MYL2، TNNT2، MYH6 و MYH7 از جمله ژن هایی هستد که هم در تمایز سلول های قلبی و هم در کاردیومیوپاتی اتساعی و کاردیومیوپاتی هایپرتروفیک نقش خواهند داشت و همچنین موقعیت های کروموزومی chr5p11، chr4q، chr11q21 و chr11p1  به ترتیب جزء موقعیت های کروموزومی مهم در بین ژن های دارای تفاوت بیان بودند.

درنهایت، بررسی های مولکولی دقیقتر منجر به دستیابی به ژن های  قابل اعتماد برای شناسایی بیومارکرهای قلبی خواهد شد که برای تحقیقات زیست پزشکی، توسعه دارو و کاربردهای بالینی ضروری است.