به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، میتوکندری‌ها فراتر از نقش سنتی خود به عنوان نیروگاه‌های تولید انرژی در سلول، نقش‌های کلیدی در بدن و از همه مهم‌تر، مرگ سلول‌ها برای هدایت التهاب و دفاع ضد میکروبی ایفا می‌کنند. این بدان معنی است که جهش در ژن‌های مرتبط با میتوکندری می‌تواند بر توانایی سیستم ایمنی برای مبارزه با بیماری تأثیر بگذارد یا حتی باعث واکنش بیش از حد و ایجاد سرطان یا اختلالات التهابی مانند بیماری کرون شود. علیرغم دانش ما از آن‌چه میتوکندری‌ها برای تنظیم سیستم ایمنی انجام می‌دهند، چگونگی نحوه عملکرد آن‌ها هنوز نسبتا ناشناخته است. فهمیدن اینکه چگونه جهش‌های میتوکندریایی پاسخ ایمنی را مختل می‌کنند می‌تواند کلید درک مکانیسم‌های بیماری‌هایی مانند: سل، جذام و بیماری پارکینسون باشد و به‌طور بالقوه راه را برای درمان‌های جدید باز کند.

گروهی از محققان از دانشکده پزشکی دانشگاه تگزاس به سرپرستی کریستین آل پاتریک به تازگی بخشی از این راز را در پژوهشی که در مجله Cell منتشر شده، کشف کرده‌اند. آن‌ها جهش‌های پروتئین LRRK2 در ماکروفاژها یا گلبول‌های سفید خون را در مدل‌های حیوانی مطالعه کردند. LRRK2 یک پروتئین بزرگ چند دومینی شامل دومین GTPase و کینازی است که در بافت‌های مختلف به ویژه کلیه و مغز بیان می‌شود. این پروتئین به دلیل داشتن دومین‌های مختلف عملکردهای متعددی را در سلول برعهده دارد. هنگامی‌که ماکروفاژهای جهش یافته در پروتئین مذکور در معرض باکتری عامل سل قرار گرفتند، میتوکندری نوع جدیدی از مرگ سلولی را آغاز کرد و از پیروپتوز به نکروپتوز تغییر شکل داد. هنگامی‌که سلول‌ها در اثر نکروپتوز می‌میرند، پیام‌های شیمیایی آزاد می‌کنند که باعث پاسخ ایمنی التهابی تهاجمی می‌شود. در مدل‌های حیوانی با جهش LRRK2، تغییر مرگ سلولی از پیروپتوز به نکروپتوز آنها را مستعد ابتلا به عفونت سل کرد و باعث التهاب بیش از حد در بافت‌های عفونی شد که پیامدهای بدتری را به همراه داشت. جهش در پروتئین LRRK2 با چندین بیماری مهم انسانی مرتبط است که در ظاهر، ارتباط بسیار کمی با یکدیگر دارند مانند: بیماری پارکینسون، جذام، التهاب روده و بیماری کرون، و سرطان. این پژوهش نشان داد که یک جهش رایج در LRRK2 باعث ایجاد نوع جدیدی از مرگ سلولی می‌شود که در پاسخ به عفونت، التهاب بیش از حد ایجاد می‌کند. مرگ و التهاب سلولی می‌تواند چیزی باشد که LRRK2 را به همه این بیماری‌های متفاوت انسانی متصل کند. همچنین استفاده از مهارکننده های LRRK2 که پیش از این توسط شرکت های داروسازی توسعه یافته اند، می‌تواند کاربردهای بالقوه‌ای در درمان بیماری‌های مختلف داشته باشد. به گفته پاتریک رئیس این تیم پژوهشی :" ما در حال آغاز مطالعاتی هستیم تا ببینیم که آیا داروی مهارکننده LRRK2، و همچنین پروتئین‌های دیگر دخیل در این مسیر جدید مرگ سلولی، می‌تواند نتایج عفونت سل را بهبود بخشد یا خیر".

کشف این تیم بر نقش مهم علوم پایه در مسیر توسعه گزینه‌های درمانی جدید برای بیمارانی که از بیماری‌های به ظاهر غیرمرتبط رنج می برند، تاکید می‌کند. به گفته پاتریک، "دیدن اینکه چگونه تحقیقات علوم پایه که به عمق چگونگی کار مولکول‌ها می‌پردازد، می‌تواند ارتباطات غیرمنتظره بین بیماری‌های به ظاهر غیرمرتبط را شناسایی کند و راه‌های جدیدی را برای مداخله درمانی باز کند، هیجان انگیز است."

پایان مطلب./