کشف شگفت‌انگیز: سلول‌های آسیب‌دیده برای بهبود خود مواد زائد را بیرون می‌ریزند
خانه »
بر اساس پژوهشی تازه، زمانی که سلول‌ها آسیب می‌بینند، می‌توانند محتویات درونی خود را به‌طور ناگهانی بیرون بریزند؛ فرآیندی که به گفته دانشمندان شبیه به استفراغ اجزای داخلی سلول بوده و می‌تواند موجب ترمیم سریع‌تر شود. هرچند این واکنش مؤثر است، اما در عین حال احتمال دارد در بروز بیماری‌هایی همچون سرطان نیز نقش داشته باشد.
این کشف هنگامی صورت گرفت که پژوهشگران در حال بررسی فرآیندی موسوم به paligenosis بودند. در این مکانیسم، سلول‌های بالغ در واکنش به آسیب‌دیدگی به حالتی شبیه به سلول‌های جوان یا همان حالت شبه‌سلول بنیادی بازمی‌گردند.
محققان دریافتند که سلول‌های آسیب‌دیده به جای پاکسازی تدریجی اجزای غیرضروری خود، می‌توانند با سرعت بالا مواد زائد را از سلول بیرون برانند. این فرآیند که آنان آن را «کاتارتوسیتوزیس» نامیدند، ممکن است به سلول‌ها کمک کند تا در زمان کوتاه‌تری به حالت شبیه سلول بنیادی برسند.
جفری دبلیو براون، متخصص گوارش در دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیس و نویسنده مقاله، گفت: «پس از بروز آسیب، مأموریت اصلی سلول ترمیم آن است، اما اجزای بالغ سلول که مسئول انجام وظایف عادی هستند، در این مسیر مزاحمت ایجاد می‌کنند. بنابراین، این پاکسازی ناگهانی روشی سریع برای رهایی از این ماشین‌آلات محسوب می‌شود و اجازه می‌دهد سلول به سرعت به یک ساختار کوچک و ابتدایی تبدیل گردد که توانایی تکثیر و ترمیم بافت آسیب‌دیده را دارد. ما این فرآیند را در دستگاه گوارش شناسایی کردیم، اما گمان می‌کنیم در سایر بافت‌ها نیز مصداق دارد».
براون توضیح می‌دهد که این واکنش همانند یک تخلیه ناگهانی است، به گونه‌ای که سلول گویی محتویات خود را بالا می‌آورد. این روش یک میان‌بر محسوب می‌شود و به سلول اجازه می‌دهد به‌جای بهره‌گیری از مکانیسم‌های کند دفع ضایعات، سریع‌تر محیط داخلی خود را پاک کرده و بر بازسازی بافت تمرکز کند.
در ابتدا دانشمندان تصور می‌کردند که پاکسازی سلولی در paligenosis درون لیزوزوم‌ها، اندامک‌هایی که مسئول تجزیه تدریجی ضایعات هستند، انجام می‌شود. اما آن‌ها به طور مداوم مشاهده کردند که بقایای سلولی در بیرون از سلول‌های درگیر در این فرآیند تجمع می‌کنند و در نهایت دریافتند که این پدیده اتفاقی نیست.
در مدل موشی آسیب معده، براون و همکارانش نشان دادند که واکنش «استفراغ سلولی» رفتاری معمول در paligenosis است و یک رخداد تصادفی یا غیرمعمول محسوب نمی‌شود. با این حال، سرعت بالا بهایی دارد. محققان کاتارتوسیتوزیس را روشی سریع اما همراه با بی‌نظمی توصیف کرده‌اند که می‌تواند پیامدهای مهمی در پی داشته باشد.
جیسون سی. میلز، متخصص گوارش در کالج پزشکی بِیلور و از نویسندگان مقاله، می‌گوید: «رهاسازی چنین حجمی از ضایعات به صورت ناگهانی می‌تواند مشکلات تازه‌ای ایجاد کند، از جمله التهاب مزمن و افزایش ریسک سرطان. در این سلول‌های معده، paligenosis یا بازگشت به حالت سلول بنیادی برای ترمیم، فرآیندی پرخطر است، به‌ویژه اکنون که ما کوچک‌سازی التهابی کاتارتوسیتوزیس را در آن شناسایی کرده‌ایم».
او ادامه داد: «این سلول‌ها در معده طول عمر بالایی دارند و با افزایش سن دچار جهش‌های ژنتیکی می‌شوند. اگر شمار زیادی از سلول‌های پیر و جهش‌یافته در تلاشی برای ترمیم آسیب به حالت بنیادی بازگردند و با توجه به این‌که آسیب‌ها غالباً موجب التهاب می‌شوند، خطر انباشت و گسترش جهش‌های خطرناک که در نهایت به سرطان منجر می‌شوند، بیشتر می‌شود».
براون معتقد است که این فرآیند می‌تواند حتی در تشخیص شرایط پیش‌سرطانی نیز سودمند باشد و احتمالاً امکان شناسایی و درمان زودهنگام را فراهم کند. او گفت: «اگر درک بهتری از این مکانیسم پیدا کنیم، شاید بتوانیم راهکارهایی توسعه دهیم که واکنش ترمیمی را تقویت کند و در شرایط آسیب مزمن، سلول‌های صدمه‌دیده‌ای که به طور مداوم وارد کاتارتوسیتوزیس می‌شوند را از مشارکت در شکل‌گیری سرطان باز داریم».
نتایج این پژوهش در مجله Cell Reports منتشر شده است.
