کشف راهی نو برای درمان انواع سرطان
به گزارش پی سی باران، اخیراً نتایج جالب توجه مطالعه ای که به وسیله محققان دانشگاه ایلینویز شیکاگو منتشر شده است، روش جدیدی را برای تجزیه و تحلیل پایروپتوز - فرآیند مرگ سلولی که معمولاً در اثر عفونت ایجاد می گردد و منجر به التهاب بیش از حد در بدن می گردد - کشف نموده که نشان می دهد این فرآیند که مدت ها تصور می شد اجتناب ناپذیر و غیر قابل کنترل است، در واقع می تواند متوقف و کنترل گردد.
به گزارش خبرنگاران، این کشف که در نشریه معتبر Nature Communications منتشر شده، به این معنی است که دانشمندان اکنون روش نوی برای مطالعه بیماری هایی دارند که مربوط به فرآیند های مرگ سلولی نادرست هستند، مانند بعضی سرطان ها، و عفونت هایی که می توانند با التهاب خارج از کنترل ناشی از این فرآیند، پیچیده شوند. به عنوان مثال، این عفونت ها شامل سپسیس و سندرم زجر تنفسی حاد نیز می گردد که یکی از عوارض عمده بیماری کووید-19 است.
پایروپتوز Pyroptosis یک نوعِ شدیداً التهابی از مرگ برنامه ریزی شده سلول است که بیشتر در پیِ یک عفونت داخل سلولی رخ می دهد و در ایجاد پاسخِ ضد میکروبی نقش دارد. در جریان این فرایند، گلبول سفید، نشانه های حضورِ یک دشمن خارجی را در درون خود حس می نمایند و با ترشح سیتوکین های التهاب زا، خودشان دچار تورم و ترکیدگی شده و می میرند. با مرگ این سلول ایمنی، سیتوکین های رهاشده، سایر سلول های ایمنی را به یاری فرا می خوانند تا با عفونت مقابله نموده و در عین حال، در نسج التهاب ایجاد می نمایند. پایروپتوز باعث می گردد که مکان های تکثیرِ امن بعضی ویروس ها و باکتری ها در درون سلول، از بین رفته و قدرت سیستم دفاعی میزبان بالا برود و بدین ترتیب، این میکروب ها به سرعت از بین بروند. با این حال، در بیماری های مزمن، پاسخ های التهابی دیگر قادر نیستند که محرک اولیه را، آنگونه که در زخم ها و عفونت ها رایج است، ریشه کن نمایند و، چون یک حالت التهابی مزمن در نسج باقی می ماند، در نهایت آسیب بافتی رخ می دهد. این فرآیند به ویژه با بیماری های عفونی و سرطانی ارتباط دارد و حتی در بیماری هایی مانند ایدز و کووید 19 نیز تأثیرگذار است.
همانگونه که اشاره شد پایروپتوز مجموعه ای از واکنش های بیوشیمیایی است که از نوعی پروتئین به نام گادرمین برای باز کردن منافذ بزرگ در غشای سلولی و بی ثباتی سلول استفاده می نماید. برای درک بیشتر در خصوص این فرآیند، محققان دانشگاه UIC با مهندسی ژنتیکی پروتئین برای پاسخ به نور، یک گازدرمین اپتوژنتیک طراحی کردند. گری مو، استادیار فارماکولوژی و پزشکی بازساختی در بخش مهندسی زیست پزشکی دانشکده پزشکی دانشگاه UIC می گوید: فرایند مرگ سلولی نقش مهمی در بدن دارد، هم در حالت های سالم و هم در حالت های ناسالم، اما مطالعه پایروپتوز که نوع اصلی مرگ سلولی است، چالش برانگیز بوده است.
مو گفت که کنترل روش های آنالیز مکانیسم های پایروپتوز در سلول های زنده سخت است، زیرا آن ها به وسیله پاتوژن های غیرقابل پیش بینی آغاز می شوند که به نوبه خود اثرات متفاوتی در سلول ها و افراد مختلف دارند. وی اضافه نمود: گادرمین اپتوژنتیک به ما اجازه داد از رفتار غیرقابل پیش بینی پاتوژن و پاسخ سلولی متغیر بگذریم، زیرا در سطح مولکولی از آنچه در سلول پس از آغاز پایروپتوز اتفاق می افتد، تقلید می نماید. محققان از این ابزار و از فناوری تصویربرداری فلورسنت برای فعال کردن دقیق گازدرمین در آزمایشات سلولی و مشاهده منافذ در شرایط مختلف استفاده کردند. آن ها کشف کردند که شرایط خاصی مانند غلظت های خاص یون های کلسیم، باعث بسته شدن منافذ در عرض ده ها ثانیه می گردد. این پاسخ اتوماتیک به شرایط خارجی شواهدی را ارائه می دهد که پایروپتوز به طور پویا خود تنظیم می گردد.
این مشاهده به دانشمندان ثابت کرد که این شکل از مرگ سلولی، مسیری اجتناب ناپذیر و بدون بازگشت نیست. این فرآیند در واقع با یک دکمه لغو و یک کلید خاموش قابل برنامه ریزی شدن دارد. درک چگونگی کنترل این فرآیند، راه های نوی را برای کشف دارو های نو باز می نماید، و اکنون می توانیم دارو هایی را پیدا کنیم که برای هر دو حالت کارآمد باشد. این به ما اجازه می دهد تا به تنظیم، تقویت یا محدود کردن این نوع مرگ سلولی در بیماری ها فکر کنیم، جایی که قبلاً فقط می توانستیم این فرآیند مهم را حذف کنیم. در واقع، اکنون با استفاده از این یافته می توانیم به درمان و کنترل بیماری های پیچیده ای همانند سرطان و ایدز و یا حتی کووید 19، به طور جدی فکر کنیم.
منبع: scitechdaily
ترجمه: مصطفی جرفی-خبرنگاران
منبع: فرارو