به گزارش روش سئو محققان دریافته اند كه سلول های بدن ما دارای یك سامانه قدرتمند برای محافظت از خود هستند كه به خوبی در شرایط فشار و استرس واكنش می دهند، اما این سامانه در بیماری های عصبی مبتلا به اختلال می شود.
به گزارش روش سئو به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، سلول ها اغلب در معرض شرایط استرس زا همچون درجه حرارت بالا یا سموم قرار دارند كه می تواند تهدید كننده زندگی آنها باشد. خوشبختانه سلول های بدن ما با یك برنامه واكنش قدرتمند در مدیریت استرس استاد هستند؛ بدین ترتیب كه آنها رشد خویش را متوقف می كنند، عوامل محافظت كننده در مقابل فشار و استرس تولید می كنند و ساختارهای بزرگی را می سازند كه به آنها “دانه های استرس”(stress granules) گفته می شود.
دانشمندان مركز بیوتكنولوژی دانشگاه فناوری “درسدن”(Dresden) و مركز زیست شناسی سلولی مولكولی و ژنتیك موسسه “ماكس پلانك”(Max Planck) از آلمان با همكاری موسسات تحقیقاتی هایدلبرگ و سنت لوئیس از ایالات متحده آمریكا به بررسی چگونگی تشكیل و انحلال این ساختارهای مرموز پرداختند و اینكه چه چیزی امكان دارد سبب انتقال آنها به حالت پاتولوژیكی شود، همانطور كه در بیماری های عصبی مانند ALS(اسكلروز جانبی آمیوتروفیك) مشاهده می شود.
بیماری ALS یك بیماری تابحال غیرقابل درمان سیستم عصبی مركزی است كه در آن سلول های عصبی حركتی –سلول های عصبی مسئول حركت ماهیچه ها- به تدریج می میرند. اما آیا “دانه های استرس” در این فرایند نقش دارند؟
دانه های استرس در سیتوپلاسم سلول تشكیل شده و از تعداد زیادی از اجزای ماكرومولكولی مانند RNAهای پیام رسان و پروتئین های متصل به RNA تشكیل شده اند.
دانه های استرس معمولاً هنگام فروكش كردن استرس، تجزیه می شوند. با این وجود، مشخصه بیماری ALS وجود اشكال مداوم و مقاوم غیر پویای دانه های استرس است.
دكتر “تیتوس فرانتسمان” یكی از نویسندگان ارشد این مطالعه توضیح می دهد: در بیماری ALS، بیماران از ضعف عضلانی و فلجی رنج می برند. نورون های حركتی حاوی دانه های استرس به آهستگی تخریب می شوند و سبب از دست رفتن تدریجی عملكردهای حركتی می شوند. ما برای طراحی و توسعه استراتژی های درمانی آینده، احتیاج به درك بهتر زیست شناسی پیچیده دانه های استرس داریم تا دوره بیماری را خنثی نماییم، اما محیط پیچیده سلول های موجود در یك ارگانیسم، این مساله را دشوار می كند.
به منظور آزمایش سیستماتیك فرضیه های موجود در مورد تشكیل دانه های استرس و صدمه شناسی ناشی از تغییرات مولكولی، دانشمندان با استفاده از یك سامانه آزمایشگاهی یك محیط كنترل شده ایجاد كردند كه امكان بازسازی دانه های استرس را در یك لوله آزمایش فراهم می كرد. آنها تشكیل دانه های استرس را گام به گام مشاهده نمودند و شاخص های مهم زمینه ساز پویایی آنها را مشخص كردند.
دكتر “جوردینا گیلن-بویشت” یكی از نویسندگان این مطالعه می گوید: دانه های استرس از ساختار بسیار پیچیده ای برخوردار می باشند. با این حال، شكل گیری آنها در درجه اول به رفتار یك پروتئین واحد بستگی دارد كه پروتئین متصل به RNA معروف به “G۳BP” است.
وی ادامه داد: این پروتئین گرفتار تغییر ساختاری اساسی می شود. “G۳BP” در شرایط غیر استرسی، حالت جمع و فشرده ای دارد كه امكان تشكیل دانه های استرس را نمی دهد. اما در شرایط استرس، مولكول های RNA به “G۳BP” متصل می شوند و اجازه می دهند چندین تعامل كه تشكیل دانه های استرس پویا را تقویت می كند، صورت گیرد. سپس انتقال بعدی از حالت پویا به حالت غیر پویا كه امكان دارد بعنوان مثال در اثر استرس طولانی مدت ایجاد شود، امكان دارد منجر به مرگ نورون های حركتی شود، همانطور كه می توان در بیماری ALS مشاهده كرد.
این مطالعه در سال ۲۰۱۵ آغاز و توسط گروه تحقیقاتی موسسه “درسدن” هدایت شد و با همكاری نزدیك به ۲۳ دانشمند دیگر به موفقیت رسید.
پروفسور “سیمون آلبرتی” سرپرست این مطالعه می گوید: تعدادی سؤال باقی مانده است. سامانه آزمایشگاهی ما حالا برای آزمایش های بیشتر در دسترس می باشد و برای توسعه تشخیص و درمان جدید برای مقابله با بیماری های عصبی مانند ALS آماده خواهد بود.
نتایج این مطالعه در مجله مشهور علمی Cell انتشار یافته است.
