کلید طول عمر و سلامت در سلول‌ها کشف شد

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ پروتئین STING که به دلیل نقش آن در سیگنال‌دهی ضدویروسی شناخته شده است، همچنین از سلول‌ها در برابر استرس محافظت می‌کند. این کار با تقویت فرآیند‌های اتوفاژی (خودخواری سلولی) و تولید لیزوزوم، که برای طول عمر حیاتی هستند، انجام می‌شود.

این کشف نشان می‌دهد که در توسعه درمان‌های مسدودکننده STING برای بیماری‌های مرتبط با افزایش سن باید با احتیاط عمل کرد، زیرا این درمان‌ها ممکن است بر اثرات مفید آن نیز تأثیر بگذارند.

مطالعه جدیدی که در مجله Molecular Cell منتشر شده است، نشان می‌دهد که پروتئین STING که به دلیل نقش آن در سیگنال‌دهی ضدویروسی شناخته می‌شود، در مدیریت استرس سلولی و تقویت بقا نیز بسیار مهم است.

جی ژیائوجون تان، استاد کمکی در دانشگاه پیتسبورگ و مؤسسه سالمندی UPMC و دپارتمان زیست‌شناسی سلولی پیتاینکه STING گفت: علاوه بر نقش شناخته‌شده‌اش در التهاب، عملکرد محافظتی نیز برای کاهش استرس و آسیب در سلول‌ها دارد، برای ما بسیار شگفت‌آور بود.

نقش دوگانه STING در سلول‌ها

بو لو، محقق فوق دکترا در آزمایشگاه تان و نویسنده اصلی این تحقیق گفت: یافته‌های ما نشان می‌دهد که حفظ تعادل بین دو عملکرد STING برای سلامت سلول‌ها مهم است و می‌تواند بر توسعه درمان‌های آتی برای بیماری‌های مرتبط با افزایش سن تأثیرگذار باشد.

در سلول‌های سالم انسان، DNA در داخل هسته و میتوکندری بسته‌بندی شده است. زمانی که DNA به مایع داخل سلول که سیتوزول نام دارد، نشت می‌کند، به این معناست که مشکلی وجود دارد.

تان گفت: DNA سیتوزولی یک سیگنال خطر است که با عفونت‌ها، استرس سلولی، سرطان و سایر بیماری‌ها مرتبط است، سلول‌ها سیستمی هشداردهنده دارند که DNA در سیتوزول را شناسایی می‌کند که این امر باعث فعال‌سازی STING می‌شود که به نوبه خود التهاب لازم برای مقابله با این تهدید‌ها را هماهنگ می‌کند.

در حالی که دوره‌های کوتاه التهاب ناشی از STING حیاتی است، در برخی افراد این مسیر به طور مزمن "روشن" است، وضعیتی که با تخریب عصبی و سایر بیماری‌های مرتبط با افزایش سن، و همچنین پیری عادی، مرتبط شده است.

لیزوزوم‌ها، اتوفاژی و طول عمر

تان گفت: لیزوزوم‌ها اندامک‌هایی هستند که در فرآیند اتوفاژی نقش دارند، فرآیندی که مواد آسیب‌دیده را پاکسازی می‌کند، تقریباً مانند یک سیستم خانه‌داری یا بازیافت. در پاسخ به فعال‌سازی STING، سلول‌ها از TFEB و TFE۳ برای تولید بیشتر لیزوزوم‌ها و افزایش اتوفاژی استفاده کردند.

هم لیزوزوم‌ها و هم اتوفاژی با طول عمر و سلامت ارتباط تنگاتنگی دارند و نشان می‌دهد که این عملکرد محافظتی STING برای سالمندی سالم مهم است.

درمان‌های مسدودکننده STING در حال حاضر در زمینه بیماری‌های مرتبط با افزایش سن مورد بررسی قرار گرفته‌اند، اما به گفته تان، یافته‌های جدید نشان می‌دهد که این استراتژی باید دوباره بررسی شود، زیرا این درمان‌ها همچنین عملکرد‌های تقویت‌کننده اتوفاژی/لیزوزوم STING را مسدود خواهند کرد. در عوض، هدف‌گیری انتخابی اجزای مسیر التهابی پس از STING ممکن است رویکرد بهتری باشد، زیرا عملکرد‌های مفید پروتئین را حفظ می‌کند.

بینش‌های تکاملی و فرضیه‌های جدید

نکته قابل توجه این است که TFEB و TFE۳ در سراسر قلمرو حیوانات وجود دارند، که نشان می‌دهد مسیر اتوفاژی-لیزوزوم ناشی از STING از نظر تکاملی قدیمی‌تر از عملکرد التهابی آن است که فقط در مهره‌داران یافت می‌شود.

عملکرد جدیداً کشف‌شده STING ممکن است یک راه باستانی باشد که سلول‌ها از طریق آن کنترل کیفیت را حفظ کرده، مواد غیرطبیعی را پاکسازی کرده و استرس سلولی را مدیریت می‌کنند.

تان فرض می‌کند که استرس خفیف سلولی که STING را فعال می‌کند، ممکن است برای حفظ کیفیت لیزوزوم و پاسخ‌های اتوفاژی مهم باشد، درست همان‌طور که ورزش منظم با به چالش کشیدن بدن، سلامت ما را بهبود می‌بخشد.

وی گفت: وقتی به طور منظم ورزش می‌کنیم، به عضلاتمان آسیب فیزیکی وارد می‌کنیم، که سیستم‌های ترمیمی را تحریک می‌کند تا بیش از حد ترمیم کنند و در نهایت عضله بسازند، من می‌خواهم بفهمم که آیا به چالش کشیدن سلول‌هایمان با استرس خفیف به طور کلی می‌تواند سیستم‌های پاسخ به استرس، از جمله فعالیت لیزوزوم را تقویت کرده و به تأخیر در بیماری‌های مرتبط با افزایش سن و بهبود سلامت کمک کند.

انتهای پیام/