ترمیم عضله در ۳۰ ثانیه ممکن میشود
محققان دانشگاه کودکان سینسینتی از کشف یک مکانیسم ترمیم عضلانی بسیار سریع خبر دادند که میتواند راه را برای توسعه درمانهای بازساختی جدید هموار کند. بر اساس یافتههای تازه نوعی سلول ایمنی به نام ماکروفاژ میتواند با الیاف عضلانی تماسهای شبهسیناپسی برقرار کند و کلسیم را مستقیما به عضله منتقل کند تا فرآیند ترمیم در عرض چند ثانیه آغاز شود.
به گزارش sciencedaily، با وجود اینکه این مکانیسم سرعت ترمیم عضلات را افزایش میدهد، پژوهشگران هنوز دلیل کاهش نیافتن درد را در این روند نمیدانند.
پیچیدگیهای سلولی ترمیم عضله
ترمیم عضله در سطح میکروسکوپی فرایندی پیچیده و چندلایه است. سرعت و کیفیت بازسازی عضله به نوع آسیب واردشده بستگی دارد و پاسخ بدن به پارگی حاد عضله در ورزش با تحلیل تدریجی عضله در بیماریهایی مانند دیستروفی عضلانی متفاوت است. پژوهشگران در دانشگاه کودکان سینسینتی حالا مکانیسمی مشترک و غیرمنتظره را شناسایی کردهاند که میتواند ترمیم را در انواع آسیبهای عضلانی تسریع کند.
یک پیچش غیرمنتظره شبیه سیناپس
این یافتهها در نشریه Current Biology منتشر شد. این فرآیند تازه کشفشده بر نوعی سلول ایمنی به نام ماکروفاژ متمرکز است. این سلولها معمولا به عنوان پاککنندههای زیستی شناخته میشوند که با حذف باکتریها، سلولهای مرده و باقیماندههای دیگر به بازسازی بافت کمک می کنند.
ماکروفاژها؛ سیستم ترمیم شبهنورونی
جانکوفسکی توضیح میدهد: بزرگترین شگفتی این بود که ماکروفاژ ویژگی شبهسیناپسی دارد و یونها را به الیاف عضلانی منتقل میکند تا پس از آسیب ترمیم آنها تسهیل شود. این روند مانند عملکرد نورونهاست و به صورت بسیار سریع عمل میکند.
ماکروفاژها نقش شناختهشدهای در پاسخ بدن به آسیب عضلانی دارند. آنها با ترشح مولکولهایی مانند سایتوکینها و کموکینها التهاب را تنظیم کرده، درد را تحت تاثیر قرار میدهند و به رشد و بازسازی عضلات کمک میکنند.
جستوجو برای کاهش درد و کشف ترمیم سریع
تیم جانکوفسکی ابتدا به دنبال یافتن راهی برای کاهش درد پس از جراحی بود تا جایگزینهای ایمنتری برای داروهای مسکن موجود ارائه دهند. اما در حین تحقیق مسیر کاهش درد شناسایی نشد و در عوض مکانیسم ترمیم سریع کشف شد که میتواند در درمان تحلیل عضلانی و بازسازی پس از آسیب مؤثر باشد. نتایج همچنین نشان میدهد که ماکروفاژها میتوانند به عنوان وسیله تحویل سلولی در درمانهای آینده عمل کنند.
عملکرد ماکروفاژهای مهاجم
جانکوفسکی میگوید: این ماکروفاژها از نوع مهاجم هستند، یعنی سلولهایی که قبلاً در بافت حضور نداشتند و پس از آسیب وارد میشوند.
در آزمایشهای متعددی روی مدلهای موشی با دو نوع آسیب متفاوت پژوهشگران تعامل ماکروفاژها با میوفیبریلها، اجزای تشکیلدهنده عضلات، را به صورت لحظهای رصد کردند.
تحویل سریع کلسیم و فعالسازی فوری عضله
با استفاده از تحریک شیمیایی کوتاه تیم پژوهشی مشاهده کرد که ماکروفاژها تماسهای شبهسیناپسی با میوفیبریلها برقرار کرده و کلسیم را مستقیماً منتقل میکنند. این کار سرعت ترمیم آسیب حاد عضلانی را افزایش میدهد و طی ۱۰ تا ۳۰ ثانیه فعالیت الکتریکی در عضلات مشاهده شد.
جانکوفسکی میگوید: این فرآیند بسیار سریع رخ میدهد و میتوان با فعال کردن ماکروفاژ عضله را تقریبا بلافاصله به تپش واداشت.
عملکرد در مدلهای بیماری هم مؤثر است
ماکروفاژهای متصل همچنین در مدلهای بیماری عضلانی مشابه، فرایند بازسازی سلولی را فعال کردند. پس از آسیب، سلولهای ایمنی به منطقه وارد شده و موجی از فعالیت فیبرهای عضلانی ایجاد کردند. ده روز بعد تعداد فیبرهای جدید در موشهای درمانشده نسبت به گروه کنترل بیشتر بود.
پژوهشگران نیاز دارند بررسی کنند آیا ماکروفاژهای انسانی هم رفتار مشابهی دارند و در صورت مثبت بودن، چگونه میتوان این مکانیسم را به صورت درمانی کنترل کرد. آنها همچنین میخواهند دلیل عدم کاهش درد در طول ترمیم سریع عضله را بررسی کنند، مسئلهای که میتواند به توضیح درد طولانیمدت حدود ۲۰ درصد کودکان پس از جراحی کمک کند.
محققان قصد دارند بررسی کنند که ماکروفاژها چه مواد دیگری میتوانند به سلولهای عضلانی منتقل کنند و از این طریق افقهای تازهای در درمانهای بازساختی باز کنند.
انتهای پیام/
