13 ژوئن 2022- محققان موسسه ی کارولینسکا در سوئد نشان داد که چگونه مولکول تازه کشف شده در این موسسه، تشکیل سلول‌های جدید سازنده ی انسولین را در بافت گورخرماهی و پستانداران از طریق مکانیسمی که به تازگی برای تنظیم سنتز پروتئین توصیف شده است، تحریک می‌کند.

نتایج این تحقیق در Nature Chemical Biology منتشر شده است.

دکتر اولوف اندرسون، محقق ارشد در دپارتمان زیست شناسی سلولی و مولکولی موسسه ی کارولینسکا، گفت: یافته های ما نشان دهنده ی یک هدف بالقوه جدید برای درمان دیابت است، به این صورت که ما یک راه ممکن برای تحریک تشکیل سلول های جدید تولید کننده ی انسولین را معرفی نمودیم.

دیابت نوع 1 و 2 هر دو با افزایش سطح قند خون، به دلیل کاهش سطح انسولین درون زا، هورمون مورد نیاز برای جذب گلوکز از خون، یا ناتوانی فیزیولوژیکی در استفاده از انسولین ترشح شده - یا هر دو مشخص می شوند.تزریق انسولین و مصرف داروهای کاهنده ی قند خون می تواند بیماری را کنترل کند، اما آن را درمان نمی کند.

بازسازی سلول های بتا در پانکراس

کریستوس کارامپلیاس، نویسنده ی اول این مطالعه، و دانشجوی سابق دکترا در دپارتمان زیست شناسی سلولی و مولکولی در موسسه کارولینسکا، گفت: یک راه حل جایگزین می‌تواند درمانی باشد که قند خون را با افزایش تعداد سلول‌های بتا در پانکراس تنظیم ‌کند، بنابراین ما در حال تحقیق در مورد بازسازی احتمالی این سلول‌ها هستیم.

گروهی از محققان در موسسهی کارولینسکا،قبلاً یک مولکول کوچک را شناسایی کردند که قادر به تحریک بازسازی سلول های بتا(سلولهای تولید کننده انسولین) بود. آنها این کار را با تجزیه و تحلیل مقدار زیادی از مواد در مدل گورخرماهی انجام دادند.در این مطالعه، آنها مکانیسم مولکولی این تحریک را بررسی نمودند.

محققان با تجزیه و تحلیل تعداد زیادی از فعل و انفعالات مولکولی در سلول های مخمر، نشان دادند که مولکول آنها به پروتئینی به نام MNK2 متصل می شود. مطالعات بعدی روی گورخرماهی و سلول ها در محیط کشت نشان داد که این مولکول با تنظیم ترجمه ی mRNA و تقویت سنتز پروتئین ها عمل می کند که بدون آن نمی توان تشکیل سلول های بتای جدید را افزایش داد. سطح گلوکز در خون گورخرماهیهایی که این مولکول به آنها داده شد، نسبت به گروه کنترل کاهش یافت.

این مطالعه همچنین نشان داد که این مولکول می‌تواند تشکیل سلول‌های جدید بتا را که از خوک‌ها گرفته شده بودند، در محیط کشت القا کند و بیان انسولین را در ارگانوئیدهای انسانی (تشکل‌های سلولی اندام ‌مانند) تحریک نماید.

مطالعات بافت انسانی

دکتر اندرسون گفت: ما اکنون در حال مطالعه ی تأثیر این مولکول‌ها و مولکول‌های مشابه بر بافت انسانی هستیم و پروتئین هدف این مولکول، یعنی MNK2، را در بافت اهداکنندگان سالم و اهداکنندگان مبتلا به دیابت تجزیه و تحلیل می‌کنیم.

مولکول مورد مطالعه از طریق مطالعات بر روی گورخرماهی کشف شد و مدلی ارزشمند برای آزمایش تعداد زیادی از کاندیدهای دارویی بالقوه برای دیابت ارائه کرد. از آنجایی که جنین گورخرماهی شفاف است، نظارت بر رشد آن با میکروسکوپ آسان است. لاروهای گورخرماهی همچنین تنها یک خوشه از سلول هایبتا یا همان جزایر لانگرهانس را دارند، که مطالعات چگونگی تشکیل سلول هایبتای جدید پس از کاهش جمعیت آنها - تقلیدی از شروع دیابت نوع 1- را تسهیل می کند.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2022/06/220613140735.htm