במעבדה של UCLA תאי גזע של מח העצם של אורגניזם בוגר עומדים בפני בחירה: להפוך לתאי עצם או לתאי שומן. את הבחירה הזו קובעים לא הגנים כשלעצמם, אלא סימנים כימיים על ההיסטונים — "מדבקות" אפיגנטיות שאפשר למחוק או להוסיף.
הגילוי של הפרופסור קון-יו ואן וצוותו מראה ששני אנזימים — KDM4B ו-KDM6B — מסירים קבוצות מתיל, מפעילים גנים המובילים להיווצרות עצם, ובו בזמן מדכאים את המסלול לשומן. המחקר פורסם על שער הגיליון של כתב העת Cell Stem Cell ומבוסס על ניסויים בתאי אדם ובעכברים בגילים שונים.
עבור אורגניזם מזדקן זה חשוב: עם הגיל מצטברים בתאי הגזע סימנים מדכאים, והתאים נוטים יותר לעבור לקו השומני. בעכברים עם אוסטאופורוזיס התמונה זהה — יותר סימנים "שותקים", שבצעירות הסירו KDM4B ו-KDM6B. אפשר לווסת את האנזימים מבחינה כימית, ולכן הם הופכים ליעד פוטנציאלי לטיפול.
בינתיים הנתונים מוגבלים למודלים של עכברים ותרביות תאים. ניסויים קליניים בבני אדם עדיין אין, ולא ידוע עד כמה בטוחה התערבות ארוכת טווח במנגנונים אפיגנטיים. המחקר מומן על ידי המכון הלאומי האמריקאי למחקר שיניים ופנים-גולגולת — הדבר מפחית את הסיכון ללחץ מסחרי, אך אינו מבטל את הצורך בבדיקה בלתי תלויה.
תארו לעצמכם תא כמו ספרייה ישנה: הספרים הדרושים (גני העצם) נעולים מתחת לשכבת אבק (סימני מתיל). האנזימים KDM4B ו-KDM6B הם הספרנים שמנגבים את האבק ופותחים את הגישה, ובו בזמן סוגרים את המדור עם הספרים על שומן. "מחק" כימי אחד משנה את כל המסלול.
הגילוי מדגיש שגורלו של תא גזע בוגר אינו תוכנית נוקשה, אלא איזון דינמי של אותות אפיגנטיים. השאלה כעת היא אם יצליחו למנות את האותות הללו בדיוק בגוף החי, בלי לפגוע בתהליכים אחרים.
אם "מנעולים" אפיגנטיים אכן מצטברים עם הגיל, ייתכן שבעתיד הרפואה הרגנרטיבית תעבוד לא עם החלפת תאים, אלא עם תכנותם מחדש במקום.
