“پایان رو به رشد” التهاب کشف شد

قرمزی، تورم و درد از علائم التهاب هستند. این برای محافظت از بدن در برابر عوامل بیماری زا و مواد خارجی عمل می کند. محققان دانشگاه‌های بن و کلن توانستند نشان دهند که واکنش‌های التهابی یک پروتئین حسگر مهم در یک جهت فضایی خاص انجام می‌شود. این یافته این پتانسیل را دارد که به طور قابل تصوری التهاب را در “پایان رشد” متوقف کند و در نتیجه بیماری های التهابی مزمن را متوقف کند. این مطالعه اکنون در مجله منتشر شده است پیشرفت علم.

باکتری‌ها یا ویروس‌هایی که به سلول‌های زنده یا سایر مواد خارجی حمله می‌کنند، حسگری را با علامت اختصاری NLRP3 فعال می‌کنند. پروفسور دکتر ماتیاس گایر از موسسه زیست شناسی ساختاری در بیمارستان دانشگاه بن می گوید: رسوبات پروتئینی در مغز که مشخصه بیماری آلزایمر هستند، به اصطلاح پلاک های آمیلوئید-β، می توانند NLRP3 را نیز به حرکت درآورند. با اشاره به مطالعات قبلی همانطور که این مطالعات قبلی توسط محققان نشان می دهد، این واکنش به طور فزاینده ای خود را تقویت می کند: واکنش التهابی ایجاد شده توسط NLRP3 باعث رسوب بیشتر پلاک های آمیلوئید-β می شود و به طور قابل توجهی به روند بیماری کمک می کند.

پس از فعال شدن، چندین پروتئین NLRP3 به یکدیگر متصل می شوند و به این ترتیب هسته ساختار نخ مانندی را تشکیل می دهند که پروتئین های بیشتری در آن جمع می شوند. Geyer می‌گوید: «واکنش به محض حضور حدود دوازده مولکول NLRP3 آغاز می‌شود. در تئوری، تعداد نامتناهی از مولکول‌های NLRP3 می‌توانند به یکدیگر بپیوندند و ساختار نخ مانند را گسترش دهند که از نظر علمی “رشته” نامیده می‌شود. Inga Hochheiser از تیم پروفسور Geyer اکنون توانسته است مسیر رشد و گسترش این رشته را نشان دهد. Hochheiser می گوید: “ما توانستیم این بینش ها را با استفاده از میکروسکوپ کرایو الکترونی به دست آوریم. این روش امکان مشاهده مولکول های پروتئین را با بزرگنمایی 80000 برابری فراهم می کند و بنابراین آنها را مستقیماً قابل مشاهده می کند.”

“تصویر ثابت” ساختار نخ مانند زیر میکروسکوپ

در مراحل کوچک، دانشمند NLRP3 جدا شده از سلول ها را روی یک حامل نمونه ریخت و این مخلوط را به سرعت منجمد کرد. این امر نوعی تصویر ثابت را در زیر میکروسکوپ کریو الکترونی در اختیار محققان قرار داد. بنابراین، ساختار نخ مانند مولکول‌های NLRP3 که در کنار هم قرار گرفته‌اند، به تصویر کشیده شد.

هوخهایزر می گوید: «این تصاویر منفرد به درک چگونگی کشیده شدن رشته ها، درست مانند یک فیلم، امکان پذیر شد. از آنجایی که مولکول‌ها هنگام نم نم باران به طور متفاوتی روی حامل نمونه می‌افتند، می‌توان آنها را از منظرهای مختلف زیر میکروسکوپ دید. این نماهای مختلف را می توان در رایانه برای ایجاد یک تصویر سه بعدی ترکیب کرد. نتایج نشان داد که رشته ها فقط در یک جهت تشکیل می شوند. پروفسور گییر می گوید: «این به ما امکان داد بخشی از دستگاه التهابی را تجسم کنیم و به معنای واقعی کلمه جهت رشد را بخوانیم.

پروفسور دکتر المار بهرمن از مؤسسه بیوشیمی در دانشگاه کلن می گوید: «چالش فنی یافتن انتقال ها در ساختارهای نخ مانند و قابل مشاهده کردن آنها در تصویر بود. هوچیزر توضیح می دهد: «یافته های جدید اکنون به ما اجازه می دهد تا انتهای رو به رشد پاسخ التهابی را با استفاده از آنتی بادی ها یا داروها هدف قرار دهیم. این امر محققین را به هدفشان برای توقف تجمع بیشتر دستگاه التهابی و در نتیجه مقابله با التهاب مزمن نزدیک‌تر می‌کند.