مشخص کردن این که چگونه سلول های بنیادی به عنوان لوحی سفید تصمیم می گیرند که زمانی که رشد کردند به سلولی تمایز یافته(عضلانی، استخوانی، عصبی و ...) تبدیل شوند، کار کوچکی برای علم نیست.به گزارش"انجمن آرپی، لبر و اشتارگات در ایران"به نقل از بنیان ، سلول های بنیادی پرتوان انسانی که این توانایی را دارند که تقریبا به همه انواع سلول های موجود در بدن تبدیل شوند، در ظروف آزمایشگاهی تحت تاثیر کوکتیلی از فاکتورهای شیمیایی و پروتئین ها قرار گرفتند که قرار است بسته به آن ها رشد کنند و پرورش یابند. بسته به این که چه ترکیبی از این فاکتورها استفاده شود، سلول ها تصمیم می گیرند به چه نوع سلول خاصی تبدیل شوند.در این مطالعه جدید محققین دانشگاه ویسکانسین – مدیسون لایه جدیدی را به معادله تمایز سلولی اضافه کرده اند که نشان می دهد که چگونه سختی سطحی که سلول های بنیادی روی ان رشد می کنند می تواند اثر عمیقی را روی سرنوشت سلول های بنیادی داشته باشد. اگر چه اثر کیفیت سطح روی تمایز سایر سلول های بنیادی پیش از این مشخص شده بود اما این ویژگی در مورد سلول های بنیادی پرتوان انسانی هرگز به درستی درک نشده بود. در آزمایشگاه سلول های بنیادی روی ظروف پلاستیکی رشد می کنند که با نوعی ژل پوشیده شده اند که شامل بیش از 1800 نوع پروتئین است. فاکتورهای مختلف می تواند منجر به ایجاد انواع سلول های مختلف شوند اما حتی در غیاب این سیگنال های پروتئینی و شیمیایی نیز سلول های بنیادی تمایل به تمایز دارند اما این حالت بسیار تصادفی و هدایت نشده است.

به همین دلیل گروهی از محققین تصمیم گرفتند که اثر سختی محیط را روی تمایز سلولی بررسی کنند. به این منظور آن ها ایجاد ژلی با سختی های مختلف برای شبیه سازی بافت عضلانی، کبد و مغز کردند. این مطالعه به دنبال این بود که ایا سطح به تنهایی، در غیاب فاکتورهای محلول اثرگذار بر سرنوشت سلولی، می تواند اثری روی تمایز سلولی داشته باشد یا خیر؟نتایج نشان داد که یک سطح نرم شبه بافت مغزی، سلول های بنیادی را ترغیب به نورون شدن می کند. در این مورد، سطح نرم شبه بافت مغزی دارای ویژگی های مکانیکی است که روی پروتئینی به نام YAP اثر می گذارد. پروتئین YAP را بیشتر در سیتوپلاسم می توان مشاهده کرد اما در هسته سلول نیز مشاهده می شود و در این زمان روی بیان ژن تاثیرگذار است. طبق نتایج این مطالعه به نظر می رسد در سطوح نرم، YAP از هسته حذف می شود و این امر به سلول های بنیادی کمک می کند که در مسیرتکوین سلول های مغزی قرار گیرند.این یافته ها نشان می دهد که ویژگی های مکانیکی ساده یک سطح، نقش بسیار مهمی روی آینده تمایزی سلول های بنیادی دارد و در نتیجه به محققین کمک می کندکه شرایط آزمایشگاهی بهتری را برای هدایت هدفمند سرنوشت سلول های بنیادی تعریف کنند. هم چنین این روش می تواند در آینده ای نزدیک به ایجاد روش هایی برای تولید مقادیر بیشتر از سلول های بنیادی به منظور اهداف درمانی کمک کند.