ماکروفاژها سلول های ایمنی تخصصی هستند که در پاسخ به محرک های محیطی انعطاف پذیری قابل توجهی از خود نشان می دهند. ماکروفاژهای فعال شده به طور کلی به دو زیر مجموعه مختلف M1 و M2 تقسیم می شوند. ماکروفاژهای M1 عملکردهای تهاجمی در برابر مهاجمانی مانند باکتری ها و تومورها دارند در حالی که ماکروفاژهای M2 سلول های ضد التهابی هستند که ایمنی تومور را تقویت می کنند.
مرجع مجله:
چو، اچ.، و همکاران. (2023). توسعه یک کاوشگر فلورسنت برای ماکروفاژهای M2 از طريق تمایز سلول زنده مبتنی بر دروازه. مجله انجمن شیمی آمریکا. doi.org/10.1021/jacs.2c11393.
منبع
M1 و M2 ماکروفاژهای فعال شده ای هستند که از سیستم ایمنی ما محافظت می کنند و هموستاز را حفظ می کنند. جالب توجه است که آنها با فنوتیپ های متمایز و متضاد مشخص می شوند. ماکروفاژهای M1 با ترشح سیتوکین های پیش التهابی به دلیل خواص باکتری کش و تومورکشی شناخته شده اند، در حالی که ماکروفاژهای M2 پاسخ های سرکوب کننده سیستم ایمنی را تسهیل کرده و به پیشرفت سرطان کمک می کنند. به این ترتیب، برنامه ریزی مجدد ماکروفاژها از فنوتیپ M2 به M1 به عنوان یک علاقه قابل توجه در دیدگاه روش های بالقوه درمان سرطان در نظر گرفته شده است. اگرچه تا به حال تمایز بین M1 و M2 زنده با استفاده از مولکول های فلورسنت چالش برانگیز بوده است، یک تیم تحقیقاتی در POSTECH یک کاوشگر جدید را توسعه دادند که برای اولین بار M2 را بر روی M1 رنگ می کند.
استفاده همزمان از هر دو CDg18 و پروب M1، CDr17، برنامه‌ریزی مجدد ماکروفاژها را با نظارت دو رنگ در زمان واقعی تسهیل کرد که با کاهش کاراکتر M2 و ظهور نشانگرهای M1 تعریف شد.
کار تیم متشکل از پروفسور یانگ تائه چانگ (گروه شیمی)، پروفسور نام یانگ کانگ (گروه مهندسی فناوری اطلاعات همگرایی)، پروفسور هاو یونگ کوون، هیوون چو و سان هیوک لی از گروه بین رشته‌ای علوم زیستی و Bioengineering در POSTECH، اولین کاوشگر انتخابی M2 CDg18 را با مکانیزم جدید توسعه داده است. یافته های تحقیق اخیرا در نشریه منتشر شده است مجله انجمن شیمی آمریکایکی از معتبرترین مجلات در زمینه شیمی.
این مطالعه توسط مؤسسه علوم پایه، وزارت علوم و فناوری اطلاعات و ارتباطات و بنیاد هیوندای موتور چونگ مونگ کو حمایت شده است.
کاوشگرهای فلورسنت ترکیبات شیمیایی هستند که با تشخیص یونها یا مواد خاص قادر به انتشار نور هستند. تمایز سلول های زنده انسانی نه تنها در تشخیص بالینی بلکه در پیگیری استراتژی های درمانی موثر برای عفونت ها یا شرایط التهابی اهمیت دارد.
دانشگاه علم و صنعت پوهانگ
این تیم یک کاوشگر جدید M2، CDg18، را با استفاده از مکانیزم منحصربه‌فرد تمایز سلول‌های زنده Gating-Oriented (GOLD) از طریق انتقال‌دهنده اسید چرب با بیان بیش از حد خاص در M2 توسعه دادند. برای نشان دادن پتانسیل CDg18، تیم تغییر فنوتیپی M2 به سمت M1 را با استفاده از یک آنالوگ رسوراترول HS-1973 به عنوان یک عامل برنامه‌ریزی مجدد تجسم کرد.
منبع:
پروفسور یانگ تائه چانگ که تیم را رهبری کرد، توضیح داد:کاوشگر M2 (و کاوشگر M1 که قبلا ساخته شده بود) که توسط تیم در این تحقیق توسعه داده شد، نظارت بر توزیع M1 و M2 در بافت‌های سرطانی و همچنین تغییرات آنها را در طول زمان ممکن می‌سازد..” او اضافه کرد، “این نشان دهنده یک رویکرد تکنولوژیک جدید در پرداختن به محدودیت های موجود در این زمینه است“
ماکروفاژهای مرتبط با تومور یک عامل تعیین کننده برای تشکیل ریزمحیط تومور هستند که نمونه ای معمولی از سلول های M2 است. علیرغم اهمیت آشکار ماکروفاژهای M2، نظارت بلادرنگ M2 همچنان یک چالش باقی مانده بود.