كيف يستخدم جهازك المناعي الفوضى للوقاية من المرض

بحث جديد يظهر في المجلة اتصالات الطبيعة، يكشف عن آلية جديدة تلعب دورًا في الوظيفة الخلوية. تساعد التقلبات الفوضوية في تركيزات البروتين على إبقاء نظام المناعة لدينا في حالة تأهب ووظيفة ، مما يمنع الأمراض المزمنة ، مثل السرطان والسكري.

توصل بحث جديد إلى أن الخلايا البشرية تحتاج إلى بعض البروتينات لتكون في حالة فوضوية لمحاربة الأمراض.

كشفت الأبحاث الحديثة عن العديد من الآليات المعيبة التي تلعب دورًا في علاج السرطان ، ومع ذلك لم يتبق للعلم الكثير لاكتشافه.

على المستوى الخلوي ، تدور بعض هذه الآليات حول ما يسميه الخبراء الطبيون مسارات الإشارات. تنظم مسارات الإشارات الخلوية نمو الخلايا وبقائها وانتشارها.

في السرطان ، تكون بعض بروتينات الإشارات مفرطة النشاط ، مما يؤدي إلى نمو الخلايا السرطانية وتكاثرها ، في حين أن البعض الآخر - الذي يعمل عادةً كمثبطات للورم - لا يعمل بشكل صحيح.

لذلك ، فإن فهم الديناميكية التي تلعبها الخلايا هي مفتاح الوقاية والتغلب على السرطان والعديد من الأمراض المزمنة الأخرى.

قد يكون بحث جديد قد فتح آفاقًا جديدة في هذا الصدد ، حيث اكتشف ثلاثة علماء آلية جديدة لتنظيم الخلية: الفوضى.

شرع باحث الدكتوراه ماتياس هيلتبرج والبروفيسور موجنز هوغ جنسن - وكلاهما من معهد نيلز بور بجامعة كوبنهاغن في الدنمارك ، مع سانديب كريشنا من المركز الوطني للعلوم البيولوجية في بنغالور بالهند ، في التحقيق في كيفية تحفيز بروتين معين للجين. نشاط.

وجد العلماء أن الديناميكيات الفوضوية هي الحل. البروتين الذي درسوه هو العامل النووي κB (NF-kB).

NF-kB هو المفتاح للحفاظ على نظام المناعة في الجسم في حالة تأهب ووظيفة. لذلك قد تساعد النتائج في درء ما هو أكثر من السرطان: يمكن أن يستهدف مرض السكري ومرض الزهايمر أيضًا إذا فهم الباحثون بشكل أفضل كيفية عمل دفاعات الجسم الطبيعية.

الفوضى ضرورية للاستجابة المناعية

NF-kB هو عامل نسخ مهم لكل من "وظائف المناعة الفطرية والتكيفية" ، كما أنه يتوسط الاستجابات الالتهابية. نتيجة لذلك ، تتقلب مستوياته في الجسم مع مرور الوقت ، مما يؤثر على وظيفة الجينات والخلية.

أظهرت الدراسات الحديثة أن إشارات NF-kB تلعب أيضًا دورًا مهمًا في السرطان ، حيث توفر الرابط بين تطور السرطان والالتهاب.

في الدراسة الحالية ، استخدم البروفيسور جنسن وزملاؤه الحسابات الرياضية والتجارب المعملية لإظهار أن التقلبات الفوضوية في تركيزات NF-kB تنشط الجينات التي كانت ستبقى صامتة لولا ذلك.

وأظهرت الدراسة أن بروتين NF-kB يحتاج إلى أن يكون في حالة فوضوية من أجل تنشيط الجينات الصحيحة التي تسمح بالاستجابة المناعية المثلى.

حتى الآن ، يعتقد الباحثون أن جميع الكائنات الحية تتجنب الديناميكيات الفوضوية. لكن الدراسة الجديدة تتحدى هذا الاعتقاد ، حيث أظهر الباحثون أن التقلبات الفوضوية في تركيزات البروتين ضرورية لتنشيط الجينات الرئيسية.

يوضح البروفيسور جنسن أن "الفوضى هي ديناميكية رياضية محددة جيدًا ، على سبيل المثال ، تم استخدامها سابقًا لشرح التغييرات الكبيرة في أنظمة الطقس".

"مع التعقيد الهائل الذي يميز الكائنات الحية ذات الترتيب الأعلى ، من الواضح أن الديناميكيات الفوضوية ستحدث في أنواع مختلفة من الأنظمة. ويضيف الباحث: "كيف تلعب الفوضى دورًا حاسمًا في الخلايا الحية".

الآثار المترتبة على مرض السكري والسرطان ومرض الزهايمر

لاحظ الباحثون أيضًا الآثار العلاجية للنتائج. يقول هيلتبرج ، المؤلف المشارك للدراسة ، إن الأدوية الجديدة يمكن أن "تضمن وظيفة البروتين المناسبة".

"يمكن أن تشمل العلاجات أيضًا سحب واختبار الخلايا من الجسم لقياس ما إذا كانت الخلايا في حالة مناسبة للحصول على التقلبات الصحيحة" ، يتابع هيلتبرج.

"إذا لم تكن كذلك ، فقد يكون من الممكن التنبؤ بالأمراض واكتشافها قبل حدوثها."

ويوافق البروفيسور جنسن على ما يلي:

"يمكن أن يكون للنتائج تأثير هائل على فهمنا لكيفية عمل الجهاز المناعي وكيف يمكن تجنب حدوث بعض الأمراض الأكثر خطورة ، بما في ذلك مرض السكري والسرطان ومرض الزهايمر."

البروفيسور موجنز هوغ جنسن