3 اکتبر 2022 - محققان دانشکده ی پزشکیIcahn ، یکی از اولین مطالعات را برای نشان دادن اهمیت گونه های اکسیژن فعال در حفظ عملکرد سلول های بنیادی و جلوگیری از التهاب در حین ترمیم زخم منتشر کردند که می تواند بینش بیشتری در مورد پیشگیری و درمان بیماری های التهابی روده (IBD) ارائه دهد. یافته های این مطالعه در مجله Gut منتشر گردید.
گونه های اکسیژن فعال، مواد شیمیایی بسیار واکنش پذیری هستند که از اکسیژن تشکیل می شوند. آنها به عنوان سیگنال های اصلی اختلال عملکرد سلولی هستند که منجر به بروز بیماری ها می شوند. ترشح گونه های فعال اکسیژن در روده برای حفظ عملکرد سلول های بنیادی ضروری و برای ترمیم زخم مهم است. با این حال، می تواند اثرات التهابی نیز ایجاد کند. محققان، فاکتورهای کلیدی رونویسی را که باعث تغییرات غیرطبیعی در سلولهای بنیادی میشوند، یافتند که نقش مهم گونههای فعال اکسیژن را در حفظ رودههای سالم نشان میدهد.
دکترJudy H. Cho،نویسنده ارشد این مقاله از دانشکده پزشکی Icahn در کوه سینا، گفت: در حالی که واضح است که تنظیم اکسیژن و گونه های اکسیژن فعال، نقش مهمی در بیماری های مزمن به طور کلی، و IBD به طور خاص ایفا می کند، این مطالعه پیشرفت بزرگی را در تعریف نقش کلیدی گونه های اکسیژن در حفظ یک سد اپیتلیال سالم در IBD ارائه می دهد.
تیم تحقیقاتی نقش گونههای فعال اکسیژن وNOX1، پروتئین مورد استفاده برای تولید این مواد شیمیایی را با بررسی بیان ژن تک سلولی در شرایط آزمایشگاهی و درون تنی در مدلهای موش، و همچنینex vivo در قالب نمونهبرداریهای روده انسان مورد مطالعه قرار دادند. به دنبال کولونوسکوپی های معمول، آنها مقدار گونههای اکسیژن فعال را اندازهگیری کردند و مشخصات بیان ژن سلولهای سد روده را از موشها و بیماران انسانی مبتلا به زیر گروهی از IBD به نام "کولیت اولسراتیو" آنالیز نمودند. سلول های سد کننده ی روده سطح روده را می پوشانند و به هضم غذا، جذب مواد مغذی و جلوگیری از هجوم باکتری های روده کمک می کنند. محققانداده های بیان ژن را در بافت های ملتهب و غیر ملتهب روده بزرگ مقایسه کردند.
آنها دریافتند که از دست دادن عملکرد NOX1، که منجر به کاهش گونههای فعال اکسیژن میشود، به علاوه ی وجود مادهای به نامTNF که باعث التهاب میشود، منجر به افزایش غیرطبیعی سلولهای microfold میشود. سلول های میکروفولد، که به عنوان سلول های M نیز شناخته می شوند، برای تنظیم پاسخ ایمنی روده بسیار مهم هستند. تیم تحقیقاتی این افزایش غیرطبیعی در سلولهای M را نتیجه ی از دست دادن گونههای فعال اکسیژن در سلولهای بنیادی در هر دو مدل انسان و موش دانستند. این افزایش در سلول های M اپیتلیال باعث افزایش جذب سلول های ایمنی در موش ها می شود. با درمان سلولهای روده با گونههای اکسیژن فعال، آنها توانستند نقص اولیه ی ناشی از از دست دادن گونههای اکسیژن فعال در طول التهاب را معکوس کنند.
پرفسور Nai-Yun Hsu، سرپرست تیم تحقیق در آزمایشگاه Judy Cho ، گفت: اکسیژن واکنشی که توسط سلول های بنیادی آزاد می شود، برای حفظ یک روده سالم از طریق حفظ تعادل مناسب بین انواع سلول های سد روده حیاتی است. محققان خواستار مطالعات بیشتر در این زمینه شدند، به گفته آنها این مطالعات میتواند شامل درمان مستقیم با گونههای اکسیژن فعال برای تعدیل سلولهای بنیادی در بیماران مبتلا بهIBD در آینده باشد.
منبع:
https://www.news-medical.net/news/20221003/Mount-Sinai-study-suggests-significant-role-of-reactive-oxygen-species-in-maintaining-healthy-intestines.aspx