طبق جدیدترین مطالعه چاپ شده در ژورنال eLife، سلول‌ها در پاسخ به انواع استرس‌ها، پاسخ‌های پیچیده‌تری را در با مقایسه با آنچه پیش از این تصور می‌شد از خود نشان می‌دهند. نتایج مطالعه روی سیستم مرتبط با انواع بیماری‌ها نظیر سرطان، عفونت ویروسی، دیابت و همچنین بیماری پارکینسون از وجود یک ناکارآمدی هدفمند در رفتار سلولی حاکی است. محققان امیدوارند که این مسیرهای جدید بتوانند سرمنشا دست‌یابی به درک مکانیسم و حتی درمان این بیماری‌ها باشند.
سلول بدن انسان در هر دقیقه، ۱.۵ میلیون مولکول پروتئین تولید می‌کند و تولید شکل صحیح پروتئین‌ها، عملکردی مهم و حیاتی برای سلول محسوب می‌شود. اگر پروتئین‌ها دچار تاخوردگی های نادرست (پروتئین‌های ناسازگار) شوند و تراکم آن‌ها در سلول افزایش یابد، حیات سلول در معرض خطر قرار گرفته و دچار مرگ سلولی می‌شود. به همین دلیل، “پاسخ استرس سلولی” برای بسیاری از بیماری‌های انسان نقش محوری دارد. پروتئین‌های با تاخوردگی‌های نادرست به میزان زیادی در سلول‌های سرطانی و همچنین در سلول‌های ویروسی وجود دارند.
بنابراین، سلول‌ها مکانیسم‌های متعددی را برای مبارزه با انباشت پروتئین‌های ناسازگار، توقف ساخت این پروتئین‌ها و اصلاح آن‌ها به‌کار می‌برد. تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر Vogel، با ترکیب چندین تکنیک، پاسخ سلول‌های سرطانی انسان را به پروتئین‌های ناسازگار را طی چند ساعت و از نقاط مختلف مورد بررسی قرار دادند. سپس به کمک یک ابزار محاسباتی، برای هر یک از هزاران ژن موجود در مسیر مورد مطالعه خود یک سیگنال شناسایی کردند.
فرآیند طبیعی برای ساخت پروتئین از ژن‌ها شامل دو مرحله عمده رونویسی و ترجمه است. اگر میزان پروتئین‌های ناسازگار در سلول افزایش یابد، این‌گونه به نظر می‌رسد که اولین و آسان‌ترین پاسخ این باشد که سلول این دو مرحله را متوقف کرده تا از تولید پروتئین‌های ناسازگار بیشتر جلوگیری کند. در واقع، ما ژن‌های بسیاری را داریم که در پاسخ به مولکول‌های اشتباه، ترجمه را متوقف می‌کنند.
در این میان، محققان پاسخ‌های بسیار متفاوتی را نیز کشف کردند. به عنوان مثال، نه‌تنها بسیاری از ژن‌ها در توقف ترجمه شرکت نمی‌کنند، بلکه مرحله دوم سنتز را افزایش داده و مولکول‌های پروتئینی بیشتری از این ژن‌ها تولید می‌شود. از طرفی، دیگر ژن‌ها ترجمه خود را با توجه به مدل استاندارد کاهش داده، اما، مرحله دوم (مرحله رونویسی) را افزایش می‌دهند. بنابراین، زمانی‌که سلول‌ها دچار استرس می‌شوند، بسیار هوشمندانه‌تر از آنچه تصور می‌کنیم عمل می‌کنند.
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
