بذار یه داستان جالب از دنیای زیستشناسی برات تعریف کنم! حتماً تا حالا اسم میتوکندری رو شنیدی. همون بخش معروف توی سلولها که بهش میگن «نیروگاه سلول» چون واقعاً انرژی برای بدن تولید میکنه. اما یه نکته جالب اینه که میتوکندریها یه دیانای (mtDNA) مخصوص به خودشون دارن که فرق داره با دیانای اصلی که تو هسته سلوله.
حالا چرا این مهمه؟ چون خیلی از بیماریهای مزمن، مثل آلزایمر، نارسایی قلبی و حتی دیابت، ارتباط مستقیم دارن با آسیب به همین mtDNA. یعنی اگه این دیانای خاص دچار آسیب بشه، کلی دردسر برای بدن پیش میاد!
اخیراً دانشمندای دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید، یه راه حل خفن پیدا کردن که میتونه جلوی این آسیب رو قبل از اینکه شروع بشه، بگیره! اونا یه مولکول شیمیایی ساختن که نقش پروب (یا همون ابزار شناسایی) رو بازی میکنه و مستقیماً سراغ دیانای آسیبدیده تو میتوکندری میره. حالا پروب شیمیایی یعنی یه جور مولکول که میتونه قسمت خاصی رو توی سلول شناسایی کنه و باهاش واکنش بده.
ایده این مال این بود که وقتی mtDNA آسیب میبینه (مثلاً به خاطر آلودگی هوا، مواد شیمیایی سمی یا حتی مواد موجود در دود سیگار و غذاهای فراوریشده)، معمولاً سلول ترجیح میده اون بخش آسیبدیده رو کلاً از بین ببره تا اینکه سعی کنه درستش کنه! این نابودی دیانای باعث التهاب و خراب شدن بافت میشه و خب نتیجهش انواع بیماریهاست.
اینجا این مولکول جدید وارد ماجرا میشه. به جای اینکه بیاد آسیبها رو درست کنه، قبل از خراب شدن کامل، خودش رو به بخش آسیبدیده میچسبونه و عملاً جلوی آنزیمهایی که باعث تجزیه دیانای میشن رو میگیره. اونطوری اون دیانای سالمتر میمونه و کمتر از بین میره.
این پروب (که بهش mTAP هم میگن) دو تا کار عمده انجام میده: یه بخشش مثل آنتن، آسیب رو تشخیص میده و بهش متصل میشه؛ بخش دیگهش هم خاصیت «هدفگیری میتوکندری» داره. یعنی فقط سراغ mtDNA میره و کاری به دیانای توی هسته سلول نداره. این دقت بالاش واقعاً کار رو راحتتر و ایمنتر کرده.
رهبر این پروژه، دکتر لینلین ژائو، میگه: «سلول یه مسیرهایی داره که سعی میکنه دیانای رو درست کنه، ولی نابود شدن mtDNA تو میتوکندری خیلی بیشتر از ترمیم است، برعکس دیانای هسته!» میگه هدف ما این بوده که کلاً اجازه ندیم این مقدار زیادی دیانای از دست بره.
جالبتر اینکه تو تستهای آزمایشگاهی و روی سلولهای زنده، این پروب تونست جلوی کلی از دست رفتن mtDNA رو بعد از وارد شدن آسیبهای شبیهسازیشده بگیره. این نوع آسیبها دقیقاً مشابه همونایی هست که توسط مواد آلودهکننده معمول، مثل نیتروزآمینها (یجور مواد شیمیایی توی سیگار، آب و غذاهای صنعتی) ایجاد میشه.
حالا چرا این همه درام دور حفظ mtDNA داریم؟ چون وقتی مقدار زیادی ازش نابود میشه یا تیکههاش از میتوکندری خارج میشن و داخل سلول پخش میشن، سیستم ایمنی بدن فکر میکنه خبر خاصیه و واکنش نشون میده! این باعث ایجاد التهاب و بیماریهای مزمن میشه، مثل سندرمهای میتوکندریال (که چند تا ارگان بدن رو ناکار میکنه)، آلزایمر، دیابت، آرتروز و حتی مشکلات روده.
دکتر ژائو خیلی خوشحال بود که دید چسبوندن این ماده شیمیایی به دیانای، اختلالی تو کارش ایجاد نکرده. یعنی مثلاً با اینکه یه مولکول نسبتاً بزرگ رو بهش وصل کردن، دیانای همچنان میتونه رونویسی کنه، و این یعنی سلول همچنان میتونه پروتئینهای لازم رو بسازه. رونویسی یعنی فرایندی که دیانای به آرانای تبدیل میشه و سلولها باهاش پروتئین میسازن.
این پروژه حاصل دو سال تحقیق رو فرآیندهایی بوده که چطور بدن، mtDNA رو کنترل میکنه، حفظش میکنه یا میکشه! هرچند هنوز تا رسیدن به دارو و استفاده درمانی راه هست و باید آزمایشهای بیشتری انجام بشه، اما همین که میشه با استفاده از یه راهحل شیمیایی جلو نابودی دیانای رو گرفت، واقعاً نگاه محققها رو عوض کرده. این دیگه فقط درمان نیست، بلکه پیشگیری قبل از فاجعهست!
در نهایت، همه این کشفها و نتایج جالب در یه مجله معروف علمی شیمی آلمان به اسم Angewandte Chemie چاپ شده. خلاصه که احتمالاً به زودی بیشتر درباره این تکنیک و تأثیرش تو درمان بیماریهای جدی خواهیم شنید!
منبع: +
