بیماری های عفونی

درمان بیماری سل به کمک سیستم خودکشی

بیماری سل یکی از ده علل اصلی مرگ در سراسر جهان است. در سال 2017، 10 میلیون نفر در سراسر جهان به بیماری سل مبتلا شدند که از این میان 1.3 میلیون نفر فوت کردند. ژنوم باکتری عامل بیماری سل دارای سیستم توکسین-آنتی توکسین (toxin-antitoxin) با عملکرد ویژه‌ای است. هنگامی که توکسین فعال می‌شود، تمام سلول‌های باکتریایی می‌میرند و بیماری متوقف می‌شود.


تیم تحقیقاتی بین المللی به سرپرستی دکتر Wilmanns ویژگی‌ این سیستم را جهت اهداف درمانی مورد بررسی قرار داده و در حال حاضر جزئیات اولیه این سیستم را با رزولوشن بالا منشر کرده‌است. باکتری Mycobacterium tuberculosis عامل ایجاد سل در انسان است. ژنوم این باکتری حامل 80 سیستم به اصطلاح توکسین-آنتی توکسین می‌باشد. سیستم توکسین-آنتی توکسین مجموعه ای از ژن های به هم پیوسته‌ای هستند که علاوه‌بر پروتئین سمی (توکسین)، پروتئین آنتی توکسین را نیز کدگذاری می‌کند.

هنگامی که باکتری‌ها به طور معمول در حال رشد هستند، فعالیت‌ توکسین به‌واسطه حضور آنتی توکسین مسدود می‌شود. اما در اثر استرس‌های مختلف مانند کمبود مواد مغذی، آنزیم‌های خاصی به سرعت مولکول‌های آنتی توکسین را تجزیه می‌کنند. در نتیجه پروتئین‌های توکسین در سلول فعال شده و رشد باکتری‌ها کاهش می‌یابد تا بتوانند در شرایط استرس‌زا دوام داشته‌باشند.

نکته دیگر آن‌که، توکسین، در غیاب آنتی توکسین باکتری را از بین می‌برد. به گفته دکتر Wilmanns: “این سیستم شبیه الماس به نظر می‌رسد و بسیار پایدار است.” این ساختار شبیه سموم وبا و بیماری دیفتری است؛ بیماری‌های همه‌گیری که طی 100 سال گذشته صدها هزار تلفات به‌همراه داشته‌اند. توکسین به‌دنبال جداشدن از آنتی توکسین، فعال شده و شروع به تجزیه متابولیت‌های ضروری سلول به نام مولکول‌های NAD می‌کند. این فرآیند که اصطلاحاً “خودکشی” نام دارد در نهایت به مرگ همه سلول‌های باکتریایی منجر می‌شود.

علت وجود چنین سیستمی در باکتری‌ها هنوز جای سوال دارد، اما بدون شک این سیستم می‌تواند به عنوان یک هدف دارویی مورد استفاده قرار گیرد. دکتر Parret معتقد است که: “اگر ما بتوانیم مولکول‌هایی را پیدا کنیم که مخل سیستم توکسین-آنتی توکسین باشند از این طریق می‌توان با القای مرگ سلولی در باکتری‌ها به بهبود بیماری سل و سایر بیماری‌های عفونی کمک کرد.”

توسط
Eurekalert
منبع
Molecular Cell
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

− 4 = شـش

دکمه بازگشت به بالا
بستن