هل يمكننا تعطيل مرض الاضطرابات الهضمية؟

ربما وجد الباحثون في جامعة ستانفورد "مفتاحًا" كيميائيًا قد يوقف مرض الاضطرابات الهضمية إذا تم استهدافه. تم نشر النتائج في مجلة الكيمياء البيولوجية.

باستخدام بعض الأدوية ، قد يكون من الممكن قريبًا "إلغاء تنشيط" مرض الاضطرابات الهضمية.

مرض الاضطرابات الهضمية هو اضطراب وراثي يصيب ما يقرب من 1 في المائة من السكان في الولايات المتحدة.

هذا يصل إلى ما لا يقل عن 3 ملايين مواطن أمريكي يعيشون مع المرض ، ومعظمهم لم يتم تشخيصهم رسميًا بهذه الحالة.

تنجم أعراض الداء البطني عن تناول الغلوتين ، وهو بروتين يوجد غالبًا في القمح والشعير والجاودار وبعض الأدوية والفيتامينات ومنتجات التجميل مثل مرطب الشفاه.

لا توجد حاليًا علاجات لمرض الاضطرابات الهضمية. بمجرد التشخيص ، فإن النهج الشائع هو ببساطة الالتزام بنظام غذائي خالٍ من الغلوتين.

ومع ذلك ، فإن البحث الجديد يقربنا من إيجاد مثل هذه العلاجات. تم تحديد "مفتاح" كيميائي بواسطة العلماء بقيادة Chaitan Khosla ، الأستاذ في جامعة ستانفورد في كاليفورنيا.

دور TG2 في مرض الاضطرابات الهضمية

من المعروف أن الآلية الكامنة وراء مرض الاضطرابات الهضمية تتضمن إنزيمًا يسمى ترانسجلوتاميناز 2 (TG2) ، والذي ينظم الغلوتين داخل الأمعاء الدقيقة. يسبب استجابة مناعية ذاتية - أو استجابة لا يتعرف فيها الجهاز المناعي على بطانة الأمعاء الدقيقة ويهاجمها.

افترض المؤلف الأول للدراسة مايكل يي - طالب دراسات عليا في الهندسة الكيميائية في جامعة ستانفورد - مع زملائه أن الفهم السيئ لـ TG2 قد يكون السبب في عدم وجود علاج لمرض الاضطرابات الهضمية حتى الآن.

لذلك ، شرعوا في فحص هذا الإنزيم عن كثب. على وجه التحديد ، أرادوا أن يروا كيف يتصرف TG2 في الأشخاص الأصحاء. للقيام بذلك ، بنى العلماء على الدراسات الحالية ، والتي كشفت أن TG2 يمكن تنشيطه أو تعطيله بواسطة رابطة كيميائية معينة.

يوضح البروفيسور خوسلا أنه في الأمعاء الدقيقة السليمة ، على الرغم من وفرة TG2 ، إلا أنها غير نشطة.

يقول البروفيسور خوسلا: "عندما أصبح واضحًا أنه على الرغم من وفرة البروتين ، إلا أن نشاطه كان غير موجود في عضو سليم ، أصبح السؤال" ما الذي يشغل البروتين ، ثم ما الذي يوقف البروتين؟ "

في دراسة أجريت عام 2012 ، وجد الباحثون بقيادة البروفيسور خوسلا أيضًا كيفية تنشيط TG2. في هذه الورقة الجديدة ، اكتشفوا كيفية القيام بذلك ديتنشيطه - وبالتالي الاقتراب من العلاج.

كيفية إيقاف تشغيل TG2

وجدت الدراسة السابقة التي أجراها الأستاذ خوسلا وفريقه أن كسر رابطة كيميائية تسمى رابطة ثاني كبريتيد تنشط TG2. رابطة ثاني كبريتيد هي "رابطة تساهمية واحدة بين ذرات الكبريت إلى حمضين أمينيين."

في هذه الورقة الجديدة ، وجد الأستاذ خوسلا وفريقه إنزيمًا آخر يعيد تكوين رابطة ثاني كبريتيد ، وبالتالي تعطيل TG2.

يساعد الإنزيم - المسمى ERp57 - عادة البروتينات على "طي" أو اكتساب هيكلها الوظيفي داخل الخلية.

لكن تجارب زراعة الخلايا التي أجراها الأستاذ خوسلا وفريقه كشفت أن ERp57 يوقف TG2 الخارج الخلية. وفقًا للباحثين ، فإن هذا يثير أسئلة حول كيفية عمل ERp57 في الأشخاص الأصحاء.

"لا أحد يفهم حقًا ،" يوضح الأستاذ خوسلا ، "كيف يخرج (Erp57) خارج الخلية. التفكير العام هو أنه يتم تصديره من الخلية بكميات صغيرة ؛ تشير هذه الملاحظة الخاصة إلى أن لها بالفعل دورًا بيولوجيًا خارج الخلية ".

بدأ الباحثون الآن في البحث في الأدوية الحالية التي قد تكون قادرة على استهداف هذا "التبديل" المكتشف حديثًا.

أظهرت الدراسات السابقة على الفئران أن نقص TG2 ليس له أي آثار جانبية ، لذلك يأمل العلماء أن يكون منعه في البشر وسيلة مناسبة لعلاج الداء البطني.