قسم علم الأحياء الدقيقة والمناعة

في هذا العدد من المجلة البحثية، سنسلط الضوء على البحث الذي يجريه قسم علم الأحياء الدقيقة والمناعة في معهد دسمان للسكري، بقيادة الدكتور رشيد أحمد.

آخر مستجدات الأبحاث

اكتشف آخر أخبار قطاع الأبحاث في معهد دسمان للسكري

الأداة الفعالة لتحليل التدفق الخلوي في قسم المناعة والأحياء الدقيقة

تاريخ النشر01/06/2019

إن قسم المناعة والأحياء الدقيقة، برئاسة الدكتور رشيد أحمد، مكرّس لدراسة آليات الجهاز المناعي على المستويين الخلوي والجزيئي التي تتأثر بشكل مباشر أو غير مباشر بالإفراط في التغذية / السمنة والمضاعفات المرتبطة بالسمنة، مثل مقاومة الأنسولين ومرض السكري من النوع الثاني والمتلازمة الأيضية. يمكن أن تؤدي الزيادة في مؤشر كتلة الجسم (BMI) بسبب تراكم الدهون المفرط المركزي في الجسم إلى تغييرات في شكل ووظيفة الخلايا الرئيسية في جهاز المناعة الفطري. لا تؤثر هذه التغيرات المرضية البيولوجية على الخلايا المناعية فحسب، بل تؤثر أيضًا على الأعضاء والأنسجة المجاورة، مثل الأنسجة الدهنية والقلب والكبد والكلى والعضلات الهيكلية. لفهم مدى تعقّد كيفية عمل جهاز المناعة لدينا في وجود السمنة، يستخدم قسم المناعة والأحياء الدقيقة في معهد دسمان للسكري كلاً من مناهج البحث متعددة التخصصات ونهج البحث الانتقالي لدراسة مجموعة كاملة من التغيرات في نظام المناعة الجزيئي والخلوي المتعلقة بالسمنة ومقاومة الأنسولين ومرض السكري من النوع الثاني. لمعالجة هذه الجوانب، نستخدم تقنية قوية تسمّى قياس التدفق الخلوي أو فرز الخلايا باستخدام الإسفار (FACS) (الرسم البياني الأول).

يُعدّ قياس التدفق الخلوي أكثر تقنيات بيولوجيا الخلايا التحليلية شيوعًا والتي تستخدم الضوء (أشعة الليزر) لعدّ وتوصيف الخلايا في خليط سائل غير متجانس، ما يسمح بجمع سريع ودقيق للبيانات المتعلقة بالعديد من البارمترات ضمن مجموعة من الخلايا الحية. وفي هذه التقنية، يتم تمرير مزيج من الخلايا عبر أنبوب رفيع يسمح لخلية واحدة فقط بالمرور عبر نقطة تحليل ليزر واحدة أو أكثر. يتم بعد ذلك التقاط إشارات الضوء المحددة المنبعثة من الخلايا بواسطة مرشح خاص بالألوان وربطها بعلامة الاهتمام المختارة. يمكن أن تركّز العلامات على جوانب عدّة، بما فيها شكل الخلية وحجمها وسطحها وداخلها (على مستوى العضية)، وتعبير البروتين، والتعبير الجيني، والفيسيولوجيا الخلوية.

التبعثر الأمامي:

يسمح بفصل الخلايا بحسب حجمها.

التبعثر الجانبي:

يوفّر المعلومات عن مكوّنات الخلية الداخلية (التفاصيل الداخلية).

الانبعاث الفلوري

ينبعث الضوء الفلوري بواسطة جزيئات الفلورة بعد إثارتها بواسطة ليزر ذي طول موجي متوافق معها. قد ينشأ ضوء الفلورة عن مواد فلورة طبيعية في الخلية، أو قد ينشأ عن الأصباغ الفلورية أو الأجسام المضادة ذات العلامات الفلورية التي تم استخدامها لتسمية هيكل معين للخلية. يستخدم الباحثون الأجسام المضادة ذات العلامات الملونة المختلفة للبحث في المكونات الخلوية المتعددة ذات الأهمية في وقت واحد، ما يزيد من عدد الجوانب التحليلية (الرسم البياني الثاني).

واستخدام أداة فرز الخلايا باستخدام الإسفار مع المؤشرات الثلاثة معًا يتيح للباحثين في معهد دسمان للسكري إجراء تحليل سريع لخصائص متعددة للخلايا المفردة، وفي الوقت نفسه جمع المعلومات على نحو كمّي ونوعي في آنٍ معاً.