فهرست مطالب
مکانیسم محافظتی جدید در برابر سلول های سرطانی و عصبی
پروتئین‌های G3BP پیام رسان متابولیک MTOR (یک پروتئین سیگنال دهنده که نقش مرکزی را در بیماری های توموری دارد) را غیرفعال میکند. این مطلب در ژورنال Cell گزارش شده است. این مطالعه توسط دانشمندان دانشگاه Innsbruck و موسسه تحقیقات سرطان آلمان یا همان DKFZ و با همکاری دانشگاه پزشکی Innsbruck و شبکه وسیع پژوهش اروپا هدایت شده است.
پروتئین سیگنال دهنده MTOR یا (Mechanistic Target of Rapmycin) یک سنسوری برای مواد مغذی مثل آمینواسیدها و قندها است. وقتی مواد مغذی مورد نیاز در دسترس هستند، MTOR به متابولیسم سرعت می‌بخشد و از کافی بودت انرژی و واحدهای سازنده موجود برای رشد و عملکرد سلول‌های بدن انسان اطمینان حاصل میکند.
پروفسور بیوشیمی دانشگاه Innsbruck خانم Katherine Rhedieck توضیح می‌دهد که چون این پروتئین نقش مرکزی در متابولیسم دارد، خطا در فعال سازی آن باعث بیماری های جدی می‌شود. که این بیماری‌ها شامل سرطان‌های مرتبط با فعالیت بیش از حد متابولیکی،رشد و تکثیر سلول هستند. غیر تنظیم بودن MTOR هم می‌تواند باعث ایجاد بد شکلی و اختلال در سیستم عصبی ، اختلال در پروسه تحریک و بروز اختلالات رفتاری و تشنج شود.
برای جلوگیری از خطا در پروسه سیگنال دهی MTOR, سلول باید فعالیت خود را دقیق کنترل کند که این توسط مولکول‌هایی که پروتئین را برای تنظیم فعالیت غیر فعال می‌کنند،رخ می‌دهد.کمپلکس TSC یک سرکوبگر (غیر فعال کننده) برای MTOR است.
نام گذاری این مولکول بعد از بیماری tuberous sclerosis complex که در اثر نبود آن به وجود آمد،انجام شد. TSC همراه با MTOR به لیزوزوم متصل می‌شود و در این مکان MTOR در تحت کنترل قرار می‌دهد. گاهی کمپلکس TSC، به دلیل جهش‌ها در یکی از قسمت‌ها دیگر در لیزوزوم باقی نمی‌ماند و این باعث فعالیت بیش از حد MTOR و در نتیجه مشکلات بیش از حد برای سلامت انسان می‌شود.
مولکول TSC به روی لیزوزوم لنگر می‌اندازد.
تیم پژوهشی توسط Katherine Thedieck از دانشگاه Innsbruck و Christianr Optiz از DKFZ کشف کرده‌اند که چگونه کمپلکس TSC به لیزوزوم متصل می‌شود. آن‌ها کشف کردند که G3BP یا (Ras GTPase-activating protein-binding protein) همراه با TSC به لیزوزوم متصل می‌شود. پروتئین G3BP یک لنگری را ایجاد میکند تا کمپلکس TSC به لیزوزم متصل شود. این لنگر نفش مهمی در سرطان سینه دارد. اگر مقدار این پروتیین کم شود، نه تنها فعالیت MTOR بلکه جابه‌جایی در کشت سلول‌های سرطانی هم افزایش می‌یاید. مهار کننده‌های MTOR این فعالیت بیش از حد را کنترل می‌کنند. در بیماران مبتلا به سرطان سینه، کمبود G3BP با پیش بینی مریضی ارتباط دارد. به گفته Christian Opitz : پروتئین‌های G3BP نشان‌گر های ارزشمندی برای شخصی سازی درمان‌ها و بهبود بازده داروهای مهار کننده MTOR است.
علاوه بر این، پروتئن G3BP، در مغز MTOR را مهار میکند. در zebrafish که یک مدل حیوانی مهم برای تحقیقات دارویی است، دانشمندان در عدم حضور G3PB، اختلالاتی را در نمو مغز مشاهده کرده‌اند. همچنین فقدان این پروتئین باعث فعالیت بیش از حد عصبی و ظهور ناهنجاری‌های رفتاری یادآور صرع در انسان می‌شود.
ترکیباتی که MTOR را هدف قرار می‌دهند،فعالیت بیش از حد نورونی را سرکوب می‌کنند. Katherine Thedieck میگوید: ما پیش بینی کردیم که بیماران مبتلا به اختلالات عصبی و عملکرد نادرست G3PB، از مهار کننده‌های MTOR بهره‌مند هستند و ما به دنبال کشف این موضوع در شبکه علمی خودمان هستیم.همچنین Lucas A.Huber مدیر بخش زیست شناسی سلولی و دانشگاه پزشکی Innsbruck، از این موفقیت مشترک خشنود است. او میگوید: در پی این همکاری موفقیت آمیز، یک پژوهش قوی متمرکز بر MTOR و لیزوزوم در دو دانشگاه Innsbruck ظاهر شد و من برای شروع پروژه‌های بعدی هیجان زده هستم.
27 ژانویه 2021 دانشگاه Innsbruck
گردآورنده: مژگان احمدی
ترجمه: شادی منتها
