اخبار بین المللی, سلول درمانی, طب ترمیمی اخبار بین الملل, مهندسی بافت
شماره: 35424
1401/12/02 - 08:00
استرس و مرگ سلولی

محققان مکانیسم‌های استرسی که منجر به مرگ سلولی شده را مورد ارزیابی قرار دادند.

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سلول‌های پستانداران در حال مرگ سیگنال‌های متعددی را منتشر می‌کنند که با میزبان تعامل می‌کنند تا همبستگی‌های ایمونولوژیکی استرس و مرگ سلولی را دیکته کنند. در غیاب عوامل تعیین کننده آنتی‌ژنی فعال (که عموماً در مورد سلول‌های سالم صدق می‌کند)، چنین سیگنال‌هایی ممکن است باعث التهاب شوند اما نمی‌توانند ایمنی تطبیقی را درگیر کنند. 
سلول‌های پستانداران با فعال کردن مسیرهای سیگنالی که (حداقل در ابتدا) برای بازگرداندن هموستاز سلولی تلاش می‌کنند، به اختلالات ریزمحیطی پاسخ می‌دهند. با این حال، هنگامی که چنین آشفتگی‌هایی از نظر بزرگی یا مدت از ظرفیت‌های تعمیر سلولی فراتر می‌روند، همان آبشارهای مولکولی که در ابتدا از محافظت سلولی پشتیبانی می‌کنند به حالت سیتوتوکسیک تغییر می‌کنند و در نهایت مرگ سلولی تنظیم‌شده (RCD) را ترویج می‌کنند. بسته به پارامترهای متعدد (به عنوان مثال، ماهیت اغتشاش آغازگر، مشخصات سلولی ژنتیکی/اپی ژنتیک)، RCD می‌تواند از طریق مکانیسم‌های متمایز پیش برود. در سال 2005، مفهوم ICD برای تمایز موارد RCD معرفی شد که منجر به پاسخ‌های ایمنی خاص آنتی‌ژن می‌شود.
مشخصه‌های ICD: آنتی ژنی، کمکی و محیطی
ایمنی زایی از دو عامل ناشی می‌شود: آنتی ژنی و کمکی. علاوه بر این، پاسخ‌های ایمنی تطبیقی که توسط ICD هدایت می‌شوند، می‌توانند به درستی تنها در حضور شرایط ریزمحیطی مجاز اجرا شوند. بر این اساس، ایمنی تطبیقی ایجاد شده توسط ICD تنها زمانی امکان پذیر است که ایمونوپپتیدوم سلول‌های در حال مرگ حاوی پپتیدهایی باشد تا آنتی ژنی کافی را نشان دهد. این بدیهی است که در مورد سلول‌های آلوده صدق می‌کند، که تا حد زیادی منعکس کننده بیان فراوان پروتئین‌های خارجی است که توسط ژنوم پاتوژن کدگذاری شده است. سلول‌های بدخیم همچنین می‌توانند آنتی‌ژن‌های کدگذاری شده ژنتیکی را بیان کنند که تحت تحمل محیطی و مرکزی نیستند، چه در نتیجه جهش‌های سوماتیکی که تعیین‌کننده‌های آنتی ژنی جدید ("نئوآنتی‌ژن‌های توموری") ایجاد می‌کنند یا به دلیل سرکوب ژن‌هایی که به طور معمول در بزرگسالان خاموش می‌شوند ("آنتی ژن‌های انکوفتال" ). 
مسیرهای پاسخگو به استرس در زمینه ICD
فقط برخی از عوامل استرس زای سلولی می‌توانند ICD واقعی را القا کنند، از جمله عوامل انتخابی که معمولاً در عمل بالینی استفاده می‌شوند. با این حال، در حالی که الگوریتم‌های هوش مصنوعی می‌توانند توانایی عوامل خاص برای استخراج ICD را بر اساس ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی آن‌ها پیش‌بینی کنند، آزمایش‌های in vivo برای تأیید رسمی چنین پیش‌بینی‌هایی مورد نیاز است. در سطح مکانیکی، به نظر می‌رسد که ویژگی مشترک (اما نه کلی) مولکول‌های القاکننده ICD، ظرفیت آن‌ها برای مهار رونویسی است. با این حال، در این مرحله، نحوه مهار رونویسی (برخلاف محاصره تکثیر DNA، ترجمه یا مسیرهای انرژی زیستی حیاتی) مسیرهای استرس مرتبط با ICD را آغاز می‌کند نامشخص است. محتمل به نظر می‌رسد که القاء کننده‌های ICD متمایز بر روی اهداف مختلف پروگزیمال عمل کنند تا مسیرهای پاسخگو به استرس را ایجاد کنند که شروع ICD را قادر می‌سازد.
براندازی ICD توسط ویروس‌ها و سلول‌های سرطانی
در نتیجه تکامل مشترک میزبان و پاتوژن، پاتوژن‌های ویروسی استراتژی‌های متعددی را برای سرکوب آنتی‌ژنیسیته و کمکی RCD ایجاد کرده‌اند و از این رو از تشخیص ایمنی فرار می‌کنند. بسیاری از این استراتژی‌ها نیز توسط سلول‌های بدخیم استفاده می‌شوند، که به طور مشابه باید از نظارت ایمنی فرار کنند تا به نئوپلاسم‌های تهدیدکننده حیات پیشرفت کنند. بسیاری از سلول‌های سرطانی بتا-2-میکروگلوبولین (B2M) را که برای قرار گرفتن در معرض MHC کلاس I روی غشای پلاسمایی لازم است، از دست می‌دهند، یا هیپرمتیلاسیون پروموتر یا از دست دادن هتروزیگوسیتی را در جایگاه HLA تجربه می‌کنند. در نهایت، تحت فشار انتخابی درمان‌ها، برخی از تومورها می‌توانند به‌طور انتخابی بیان آنتی‌ژن‌های خاص را از دست بدهند، مانند CD19 در مورد بدخیمی‌های خونی درمان‌شده با سلول‌های T کایمریک-آنتی ژن-گیرنده (CAR) و کایمریک-هدف گیرنده (CAR). همه این استراتژی‌ها مکانیسم‌هایی را نشان می‌دهند که به موجب آن پاتوژن‌ها و سلول‌های سرطانی با به حداقل رساندن آنتی‌ژنیسیته از نظارت ایمنی (مرتبط با ICD) فرار می‌کنند.
نقص سیستمیک که ایمنی زایی RCD را در سرطان به خطر می‌اندازد
نقایص سیستمیک متعدد توانایی RCD را برای ایجاد ایمنی تطبیقی محدود می‌کند که با یک فاز مؤثر مرتبط با حافظه ایمونولوژیک به اوج خود می‌رسد. بسیاری از این نقایص مربوط به پلی‌مورفیسم‌های تک نوکلئوتیدی (SNPs) هستند که بر PRR یا مبدل‌های آن‌ها تأثیر می‌گذارند، که به طور جامع در جاهای دیگر، به‌ویژه در زمینه اختلالات عفونی بررسی شده‌اند. تشخیص و درمان سرطان باعث ایجاد علائمی می‌شود که معیارهای بالینی کامل اختلال استرس پس از سانحه (PTSD) را در حدود 20٪ موارد برآورده می‌کند، که منجر به تغییرات طولانی مدت در مدارهای عصبی غدد درون ریز از جمله افزایش تونوس گلوکوکورتیکوئیدی می‌شود. 
بازیابی و تقویت ICD در حمایت از نظارت بر ایمنی سرطان
سلول‌های عفونی یا بدخیم تحت ICD ممکن است به دلیل نقص‌های موضعی یا سیستمیک مورد نظارت ایمنی قرار نگیرند. هر یک از این نقایص باید شناسایی شده و با آن مقابله شود تا ایمنی ناشی از ICD به شکل شخصی بازیابی یا تقویت شود. ترشح معیوب ATP را می‌توان با القای اتوفاژی تحریک کرد. به طور مشابه، آنتاگونیست‌های گیرنده آدنوزین ممکن است برای محدود کردن سرکوب سیستم ایمنی ناشی از آدنوزین در پایین دست CD39 و CD73 مورد استفاده قرار گیرند. حساسیت تومورهای معیوب ANXA1 به شیمی درمانی ایمونوژنیک را می‌توان با تجویز داخل توموری CALR نوترکیب یا درمان سیستمیک با لیگاند TLR3 پلی اینوسینیک، پلی سیتیدیلیک اسید (polyI:C) بازیابی کرد. 
نتیجه گیری و چشم انداز
اصطلاح ICD به بخشی از واژگان استاندارد سرطان شناسی تبدیل شده است و باعث ایجاد عوامل درمانی جدید، ترکیب‌های درمانی و استراتژی‌های شخصی سازی شده است. اگرچه بسیار محتمل به نظر می‌رسد که ICD در طول تکامل مشترک میزبان و پاتوژن پدیدار شده است، این اصطلاح هنوز توسط جامعه علمی که بر روی اختلالات عفونی کار می‌کنند استفاده نشده است. علاوه بر این، در حالی که ICD ممکن است در انواع اختلالات غیر عفونی و غیر بدخیم دخیل باشد، این اصطلاح هنوز به طور گسترده توسط این حوزه پذیرفته نشده است. به نظر می‌رسد که فناوری‌های omics حل‌شده از نظر مکانی و زمانی، و همچنین بررسی ex vivo/in vitro بافت‌های آلوده و تومورهای زنده با میکروسکوپ ویدئویی سه‌بعدی، این پیچیدگی را برطرف کند و اطلاعات مهمی را به دست آورد که می‌توان از آن برای تعدیل ICD استفاده کرد.
پایان مطلب/
 

©2013 Royan Corporation. All Rights Reserved