سلول های زامبی چه هستند و چرا دانشمندان می خواهند آنها از بین بروند؟
کوتاه کننده لینک سلول های زامبی چه هستند و چرا دانشمندان می خواهند آنها از بین بروند؟
به گزارش کوتاه کننده لینک به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، دانشمندان به سلول های پیر، لقب "سلول های زامبی" داده اند. این سلول های پیر مانند زامبی ها، صدمه می بینند اما نمی میرند و همچنان وجود دارند.
داروهایی به نام "سنولیتیک"(senolytic) بعنوان کاندیدایی برای رسیدگی به این مشکل شناسایی شده اند. سنولیتیک ها داروهایی هستند که به صورت انتخابی سلول های پیر را برای تخریب هدف قرار می دهند.
طبق مطالعه اخیر محققان دانشگاه "پیتسبورگ" که در مجله Nature Structural and Molecular Biology انتشار یافته است، صدمه به انتهای کروموزوم های انسان می تواند «سلول های زامبی» را ایجاد نماید که هنوز زنده هستند، اما نمی توانند فعالیت کنند.
هنگامی که سلول ها آماده ی تقسیم می شوند، دی ان ایِ آنها محکم در اطراف پروتئین ها پیچیده میشود تا کروموزوم هایی تشکیل گردد که ساختار و پشتیبانی از مواد ژنتیکی را فراهم می کنند. در پایان این کروموزوم ها کشش های تکراری DNA به نام "تلومر" وجود دارد که یک کلاهک محافظ برای پیشگیری از صدمه به ماده ژنتیکی تشکیل می دهد. با این وجود، تلومرها هر بار که یک سلول تقسیم می شود، کوتاه می شوند. این بدان معناست که با افزایش سن، سلول ها بیشتر و بیشتر تقسیم می شوند و تلومرها به صورت فزاینده ای کوتاه تر می شوند و به احتمال زیاد توانایی خویش را برای حفاظت از DNA از دست می دهند.
صدمه به مواد ژنتیکی می تواند منجر به جهش هایی شود که باعث تقسیم غیرقابل کنترل سلول ها و در نتیجه سرطان می شود. سلول ها زمانی که تلومرهای آنها بعد از تقسیم های بیش از اندازه، بسیار کوتاه می شوند و به صورت بالقوه در طول این مسیر صدمه می بینند، سرطانی نمی شوند، اما با وارد شدن به حالت زامبی مانند که از تقسیم سلول ها از راه فرآیندی به نام "پیری سلولی" جلوگیری می کند، سرطانی می شوند.
از آنجایی که سلول های پیر یا زامبی در مقابل مرگ مقاوم هستند، با افزایش سن در بدن انباشته می شوند. البته آنها می توانند با تحریک پیری در سلول های مجاور و ارسال این سیگنال به سیستم ایمنی که آنها در معرض خطر سرطانی شدن هستند، سلول های ایمنی را برای پاکسازی سلول های سرطانی فرابخوانند و بدین ترتیب برای سلامتی مفید باشند. در مقابل، آنها همینطور می توانند با افزایش انباشتگی به اختلال در بهبود بافت و عملکرد سیستم ایمنی و ترشح مواد شیمیایی که التهاب و رشد تومور را تحریک می کنند، به بیماری کمک کنند.
محققان می گویند ما می خواستیم بدانیم که آیا صدمه مستقیم به تلومرها می تواند برای تحریک پیری و ساخت سلول های زامبی کافی باشد یا خیر. برای پی بردن به این موضوع، باید صدمه را فقط به تلومرها محدود نماییم. ازاین رو ما پروتئینی را به تلومرهای سلول های انسانی که در لابراتوار رشد کرده بودند، متصل کردیم. سپس یک رنگ به پروتئین اضافه کردیم که آنرا به نور حساس می کرد. تابش نور قرمز دور یا نوری با طول موج کمی کوتاه تر از نور فروسرخ به سلول ها، پروتئین را وادار می کند تا رادیکال های آزاد اکسیژن – مولکول های بسیار واکنش پذیری که می توانند به DNA صدمه برسانند - درست در تلومرها تولید نماید و بقیه کروموزوم ها و سلول ها را در امان نگه دارد.
محققان می گویند، ما دریافتیم که صدمه مستقیم به تلومرها برای تبدیل سلول ها به سلول های زامبی، حتی زمانی که این کلاهک های محافظ کوتاه نشده باشند هم کافی است. ما همینطور کشف کردیم که دلیل این امر احتمالا ناشی از اختلال در همانندسازی DNA در تلومرها بوده است که سبب می شود کروموزوم ها حتی بیشتر در معرض صدمه یا جهش باشند.
تلومرها به صورت طبیعی با افزایش سن، کوتاه می شوند. آنها تعداد دفعاتی را که یک سلول می تواند تقسیم شود با سیگنال دادن به سلول ها برای تبدیل شدن به زامبی در زمانی که به طول مشخصی رسیدند، محدود می کنند. اما رادیکال های آزاد بیش از اندازه ساخته شده از هر دو فرایند طبیعی بدن و همینطور قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی مضر مانند آلودگی هوا و دود تنباکو می تواند منجر به شرایطی به نام "استرس اکسیداتیو" شود که می تواند کوتاه شدن تلومر را تسریع کند. این امر می تواند باعث پیری زودرس شود و به بیماری های در رابطه با افزایش سن همچون نقص ایمنی، بیماری قلبی عروقی، بیماری متابولیک و سرطان کمک نماید.
مطالعه محققان دانشگاه پیتسبورگ نشان داده است که تلومرها نه تنها بعنوان ساعت زنگ دار عمل می کنند که نشان داده است یک سلول چندین بار تقسیم شده است، بلکه بعنوان یک زنگ اخطار برای سطوح مضر استرس اکسیداتیو هم عمل می کنند. کوتاه شدن تلومرها در رابطه با افزایش سن تنها چیزی نیست که سبب پیری می شود و صدمه به تلومر برای تبدیل سلول به زامبی کافی است.
محققان حالا درحال مطالعه درمان ها و مداخلاتی هستند که می تواند تلومرها را از صدمه محافظت کند و از تجمع سلول های زامبی جلوگیری نماید. برخی از مطالعات روی موش ها نشان داده اند که حذف سلول های زامبی می تواند با بهبود عملکرد شناختی، توده عضلانی و عملکرد و بهبود عفونت های ویروسی، احتمال بهره مندی از یک سالخوردگیِ همراه با سلامت را افزایش دهد.
محققان همینطور درحال تولید داروهایی به نام "سنولیتیک" هستند که می توانند سلول های زامبی را از بین ببرند یا از رشد آنها همان در وهله اول جلوگیری نمایند.
این مطالعه جدید بر عواقب صدمه تلومر در سلول های درحال تقسیم فعال مانند سلول های کلیه و پوست تمرکز داشته است و الان محققان درحال بررسی این هستند که چگونه این صدمه در سلول هایی مانند نورون ها یا سلول های ماهیچه قلب که تقسیم نمی شوند، رخ می دهد.
در حالیکه محققان نشان داده اند که تلومرهای سلول ها و بافت های غیرقابل تقسیم با افزایش سن مبتلا به اختلال می شوند، معلوم نیست که چرا این اتفاق می افتد، چون که این تلومرها از همان ابتدا نباید کوتاه شوند.
"پاتریشیا اوپرسکو" استاد بهداشت محیطی و شغلی از دانشگاه علوم بهداشتی پیتسبورگ و "رایان بارنز" محقق فوق دکتری در حوزه بهداشت محیطی و شغلی از همین دانشگاه درحال انجام این تحقیقات هستند.
منبع: كوتاه كننده لینك
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان gph در مورد این مطلب