نقش نوعی از آنزیم ها در بروز بیماریها
7 ژانویه 2014- در طی تحقیق یکی ازمتخصصین علم شیمی در کالج UT Arlington بروی آنزیم های تنظیم کننده ی اعمال بیولوژیک انسان، خصوصیاتی از گروهی از آنزیمها کشف گردید که برای شناسایی افراد درمعرض خطر بیماریهای قلبی، زخم های دیابتی و برخی از انواع خاص سرطان قابل استفاده است.
Brad Pierceاز دانشگاه تگزاس در Arlingtonگروهی از محققین را در مطالعه آنزیم اکسیژناز که CDOیاcysteine dioxygenase نام دارد، سرپرستی کرد. دانشمندان دریافتند که مقادیر زیادی از این آنزیم در قلب، کبد و بافت مغزی یافت می شود.
آنزیم ها پروتئین هایی هستند که مانند یک کاتالیزور انجام اعمال متابولیکی را در شرایط زیستی امکان پذیر می کنند اما این آنزیم های وابسته به اکسیژن در شرایطی محصولات جانبی بسیار سمی به نام گونه های اکسیژن فعال (ROS)تولید می کنند.
برای اولین بار گروه تحقیقاتی دکتر Pierceنشان داد جهش هایی که در خارج از جایگاه فعال آنزیم CDOیا در بخش هماهنگی خارجی آن رخ می دهد بر تولید گونه های فعال اکسیژن یا ROSتأثیر دارد. افزایش تولید ROSبا بسیاری از بیماریهای مرتبط با پیری درانسان ارتباط دارد.
دکتر Pierceمیگوید : اغلب تحقیقات قبلی بروی منطقه ی هماهنگ کننده ی داخل دهانه ی فعال این آنزیم ها جاییکه مولکولهای فلزی (آهن) قراردارند، متمرکز بود اما در این تحقیق مشخص شد در حقیقت محیط هماهنگ کننده در خارج از دهانه ی فعال آنزیم یا در فضای دوم قرار دارد و تنظیم بهره وری آنزیم بعهده ی این بخش است. در اصل این اندرکنش ها در حین کاتالیز آنزیمی همه چیز را در کنارهم نگاه می دارد. هنگامیکه این فرآیندها دچار اختلال شوند آنزیم به تولید مقدار زیادی ROSمی پردازد که احتمال ابتلا به بیماری را افزایش می دهد.
نتایج این تحقیق در مجله ی Biochemistryمنتشر شد . دکتر Pierceبر این باور است که این یافته ها در مورد آنزیم CDOمیتواند برای سایر آنزیم های وابسته به اکسیژن بسط داده شود. این آنزیم ها 20 درصد از آنزیم های بدن انسان را شامل می شوند.
او می افزاید: این یافته ها می تواند درک ما در مورد آنزیم هایی که به تولید ROSمی پردازند را بهتر کرده و در غربالگری استعداد ژنتیکی بیماریهای مرتبط با ROSمورد استفاده قرار گیرد.این تحقیق جزئیات جدیدی از آنزیم را از طریق استفاده از تکنولوژی EPRیاelectron paramagnetic resonanceآشکار نمود، این تکنولوژی مشابه با تصویر برداری رزنانس مغناطیسی یا MRIاست که در زمینه ی پزشکی استفاده می شود.
در پاییز سال 2012، بنیاد ملی علوم جایزه ی 300 هزار دلاری خود را به تحقیق بروی آنزیم هایی که در اکسیداسیون مولکولهای حامل سولفور در بدن نقش دارند، اختصاص داد. تحقیق دکتر Pierceمثال خوبی از تأثیر علوم پایه بر کشف مسیرهای تأثیر گذار بر سلامت انسان است.
دکتر Jansmaمی گوید: ما منتظر ادامه ی تحقیقات و اکتشافات بیشتر در این زمینه هستیم.
منبع:www.medicalnewstoday.com/releases/270820.php
مترجم: ماندانا فرخی نیا