راه جدیدی برای نابودی سلول های سرطانی

شنبه 4 دی 1395

هزاران میتوکندری، هر کدام باغشای درونی و خارجی، در هر یک از سلول های ما وجود دارند. میتوکندری به عنوان نیروگاه سلول شناخته می شود، آنها انرژی سوخت و ساز را از کربوهیدرات ها و چربی برای ایجاد انرژی می گیرند که سلول می تواند آن را بعنوان ولتاژ در سراسر سطوح استفاده و ذخیره کند. اما آنها یک نقش ثانویه نیز دارند: تنظیم مسیر زندگی تا مرگ یک سلول!

برک و همکارانش حدود ۱۰۰۰۰ میتوکندری (خالص) که از سلول هایشان جدا شدند را از طریق آنتی بادی یا پادتنی که قادر به شناخت پروتئین در غشای بیرونی خود بود را به یک سنسور گرافن چسباندند. کیفیت گرافن سبب عملکرد یک سنسور دو حالته شد؛ حساسیت الکتریکی استثنایی آن سبب شد محققان نوسانات را در سطح اسیدیته اطراف میتوکندری اندازه گیری کنند، در حالی که شفافیت نوری آن، استفاده از رنگ های فلورسنت را برای رنگ آمیزی و تجسم ولتاژ در سراسر غشاء داخلی میتوکندری ممکن ساخت. این قابلیت اندازه گیری سطح اسیدیته و ولتاژ غشا به طور مستقل به دو نتیجه مهم تبدیل می گردد.

راه جدیدی برای نابودی سلول های سرطانی کشف شد

محققان برای اولین بار نشان دادند که غشاهای درونی و بیرونی میتوکندری، که مسئول عملکردهای متفاوت هستند، به فرآیندهای یکدیگر مرتبط هستند؛ دوم، آنها دو گرادیان الکتروشیمیایی جدا و مستقل را شناسایی کردند که اینطور فکر می شد یکی از آنها وجود دارد. یکی در فضای بین غشای درونی و بیرونی قرار دارد، در حالی که دیگری در پاکت های غشای داخلی احاطه شده است. این کشف باعث تغییر درک علمی از تبدیل شیمیایی مواد مغذی به انرژی الکتریکی شد که سلول ها را در موجودات زنده قادر می سازد تا فعالیت و کار کنند. مهمتر از آن، شاید، محققان این دو گرادیان الکتروشیمیایی را با تنظیم آپوپتوز یا مرگ برنامه ریزی شده سلولی متصل می کنند، با توجه به تغییرات در عملکرد میتوکندری که می تواند بر تصمیم گیری مسیر زندگی یا مرگ تاثیر بگذارد.

برک گفت: «این نشان می دهد که رابطه ای بین انرژی و آپوپتوز وجود دارد.» وی افزود: « درک مسیر میتوکندریایی آپوپتوز برای دستکاری بیماری های مختلف، از جمله سرطان مهم است. ما سیستم جدیدی برای بررسی تغییرات عملکردی در میتوکندری پستانداران ایجاد کردیم، اما هنوز هم سوالاتی وجود دارد. سنسور گرافن به ما چیزهای زیادی می گوید، اما اگر بخواهیم به سوی ریشه کن کردن بیماری ها برویم، نیاز به توسعه ابزارهای بهتر برای بررسی چگونگی روند این تصمیمات زندگی / مرگ سلول ها داریم. باید قادر به دیدن داخل این ساختارهای نانومقیاس برای درک آنها باشیم. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریه ی Scientific Reports منتشر شده است.

ترجمه: سپیده محمدزاده

نظرات شما عزیزان: