دانشمندان «زمان‌سنج مرگ» را در درون سلول‌های بدن انسان کشف کردند
گروهی از محققان در آمریکا ساختار درون سلولی را کشف کرده اند که به گفته آنها می تواند تاریخ مرگ سلولی را مانند یک تایمر به ما بگوید.
این کشف با مطالعه روی مخمر انجام شد که نوعی قارچ کوچک است که برای تولید نان و آبجو استفاده می شود. اگرچه مخمر یک موجود زنده بسیار ساده است، اما در سطح سلولی بسیار شبیه انسان است.
دانشمندان در تحقیقات خود، هسته ها یا نوکلئوزهای سلولی را مورد مطالعه قرار دادند. هسته یک بخش متراکم در داخل هسته سلول است که نقش کلیدی در تنظیم فعالیت های سلولی دارد.
آنها می گویند اندازه این هسته ها می تواند مانند یک تایمر عمل کند و نشان دهد که سلول تا زمان مرگ چقدر زمان دارد.
تحقیقات دانشمندان دانشگاه Weill Cornell در ایالات متحده نشان داده است که هسته های بزرگتر باعث بی ثباتی در دینا می شوند و مرگ سلولی سریعتر اتفاق می افتد، در حالی که هسته های کوچکتر می توانند روند پیری را کاهش دهند.
تحقیقات جدیدی در چارچوب مطالعات مربوط به سالمندی انجام شده است. دانشمندان سال ها می دانستند که با افزایش سن، احتمال ابتلا به بیماری هایی مانند سرطان، بیماری های قلبی و اختلالات عصبی بیشتر می شود.
دکتر جسیکا تایلر، استاد پاتولوژی در دانشگاه ویل کورنل در ایالات متحده می گوید: “پیری بزرگترین عامل خطر برای این بیماری ها است. به جای درمان هر بیماری به طور جداگانه، بهتر است راه حلی پیدا کنید که شروع این بیماری ها را به تاخیر بیندازد. بیماری ها با جلوگیری از مشکلات اصلی مولکولی “به نظر می رسد که هسته می تواند کلید این باشد.”
اما هسته ها چگونه بر پیری تأثیر می گذارند؟
هسته بخشی از هسته سلول است که حاوی DNA ریبوزومی (rDNA) است. این نوع خاص از دینا بسیار حساس و شکننده است و اگر آسیب ببیند و به درستی ترمیم نشود باعث مرگ سلولی می شود.
محققان دریافتند که با کوچک نگه داشتن هسته، می توان از آسیب RDINA جلوگیری کرد و باعث افزایش عمر سلولی شد.
با استفاده از یک روش مهندسی شده در مخمر، محققان توانستند هسته را به دیواره هسته بچسبانند تا آن را کوچک نگه دارند.
نتایج نشان داد که کوچک نگه داشتن هسته در کند کردن روند پیری تاثیری مشابه کاهش مصرف کالری (یکی از راه حل های ضد پیری) دارد.
دانشمندان کشف کردند که هسته ها در طول زندگی یک سلول به طور یکنواخت رشد نمی کنند. در واقع، در بیشتر طول عمر مخمر، هسته کوچک باقی می ماند، اما پس از رسیدن به اندازه معین، شروع به رشد سریع می کند و بسیار بزرگ می شود.
پس از این نقطه سلول ها به طور متوسط تنها پنج بار دیگر تقسیم می شوند و سپس می میرند.
دکتر ایگناسیو گوتیرز، یکی از نویسندگان مقاله، می گوید: «وقتی دیدیم که رشد هسته خطی نیست، متوجه شدیم که اتفاق بسیار مهمی در حال وقوع است. این تغییر ناگهانی مانند یک تایمر مرگ عمل می کند و لحظات پایانی زندگی سلول را نشان می دهد.
در سلول‌های قدیمی با هسته‌های بزرگتر، rDNA ناپایدارتر است و پروتئین‌ها و سایر عواملی که معمولاً نباید وارد هسته شوند، وارد آن می‌شوند. این شرایط می تواند منجر به آسیب جدی و حتی تغییرات کروموزومی شود که منجر به مرگ سلولی می شود.
در گام بعدی، محققان قصد دارند اثرات هسته بر پیری سلول های بنیادی انسان را بررسی کنند.
سلول های بنیادی توانایی جایگزینی سلول های مرده را دارند، اما در نهایت این سلول ها نیز از تقسیم شدن باز می مانند. محققان امیدوارند بتوانند از این یافته ها برای افزایش طول عمر سلول های بنیادی استفاده کنند.
دکتر گوتیرز دیتو کشف NA می گوید: “برای من هیجان انگیز بود که ما توانستیم بین ساختار هسته ای و فرآیند تعمیر ارتباط برقرار کنیم.” و این ارتباط احتمالاً از مخمر به انسان حفظ شده است.
این مطالعات به تازگی در مجله علمی “Nature” منتشر شده است.
منبع: یورونیوز
