تحقیقات نشان می دهد که یک اصلاح اپی ژنتیک دفاع در برابر عفونت ها را بهبود می بخشد

سپتامبر 25, 2024دسامبر 9, 2022 از دکتر سمیعی

اما در سلول های بنیادی خون و سلول های پیش ساز چه اتفاقی می افتد؟ آیا سوئیچ سلولی وجود دارد که برنامه اضطراری را راه اندازی کند؟ دانشمندان به رهبری نیکولاس دیتلین و هانس رایمر رودوالد از مرکز تحقیقات سرطان آلمان (Deutsches Krebsforschungszentrum، DKFZ) یک اصلاح اپی ژنتیکی خاص را هدف قرار دادند که به اختصار H2Bub1 نامیده می شود. در روشن کردن ژن هایی که توسط اینترفرون در نتیجه عفونت ویروسی فعال می شوند و برای دفاع در برابر عفونت مهم هستند، نقش دارد. این اصلاح که به پروتئین های بسته بندی DNA یعنی هیستون ها متصل می شود، دوباره توسط آنزیم USP22 حذف می شود.

به نظر می رسد افزایش سطح H2Bub1 دکمه هشداری است که سیستم ایمنی را در حالت آماده باش قرار می دهد. به ویژه، این امر دفاع ایمنی ذاتی را که به ویژه در هنگام تماس اولیه با یک پاتوژن مهم است، در حالت هشدار دفاعی شدید قرار می دهد.

همانطور که انتظار می‌رفت، مواد ژنتیکی در سلول‌های خونی حیوانات اصلاح‌شده با ژن نیز به میزان قابل‌توجهی تغییرات اپی ژنتیکی H2Bub1 را داشت.

مرجع مجله:

اگر برنامه اورژانسی خون سازی در بدن شروع شود، این وضعیت هشدار دهنده سیستم ایمنی است و دو هدف متفاوت را دنبال می کند: در مقایسه با خون سازی در “حالت عادی”، برنامه اورژانسی منجر به افزایش دوباره سلول های ایمنی می شود که در طول مدت مصرف می شوند. عفونت یا التهاب علاوه بر این، برنامه اورژانسی، کل سیستم ایمنی را در یک پیش فعال سازی قرار می دهد که به پاکسازی سریعتر عفونت ها کمک می کند.

H2Bub1 و USP22 همچنین در سلول‌های انسانی یافت می‌شوند و طبق تحقیقات فعلی، عملکردهای مشابهی را در موش‌ها انجام می‌دهند. Hans-Reimer Rodewald می‌گوید: “در موش‌ها، ما توانستیم نشان دهیم که یک اصلاح اپی ژنتیکی دفاع در برابر عفونت را بهبود می‌بخشد. با این حال، چگونگی از بین رفتن USP22 بر سلول‌های بنیادی خونساز و پیش ساز انسان هنوز ناشناخته است و اکنون باید بررسی شود. مهار USP22 توسط داروها احتمالاً روزی می تواند به بهبود دفاع ایمنی در برابر عوامل بیماری زا کمک کند. با این حال، تا کنون، این موضوع در حال حاضر هنوز اثبات نشده است و باید در مطالعات بیشتر مورد آزمایش قرار گیرد.

منبع:

دیتلین، ن. و همکاران (2022) Usp22 یک تنظیم کننده داخل سلولی خون سازی اضطراری سیستمیک است. علم ایمونولوژی. doi.org/10.1126/sciimmunol.abq2061.

منبع

در طول عفونت، سیستم خونساز از حالت عادی به حالت اضطراری تغییر می کند. این باعث بهبود دفاع در برابر عوامل بیماری زا می شود. دانشمندان مرکز تحقیقات سرطان آلمان (Deutsches Krebsforschungszentrum، DKFZ) اکنون یک سوئیچ اپی ژنتیکی در سلول های بنیادی خون و سلول های پیش ساز موش پیدا کرده اند که می تواند تغییر را از یک حالت به حالت دیگر تحریک کند.

مشخصه برنامه اورژانسی، به عنوان مثال، افزایش نرخ تقسیم سلول های بنیادی خون و تغییر در تعادل گلبول های سفید بالغ به نفع سلول های میلوئیدی (ماکروفاژها و گرانولوسیت ها) است. به طور معمول، برنامه اضطراری توسط اجزای مولکولی معمولی پاتوژن ها یا توسط مواد پیام رسان پیش التهابی مانند اینترفرون های خاص آغاز می شود.

آیا H2Bub1 و USP22 می‌توانند کلیدهای مورد نیازی باشند که برنامه اضطراری را در سلول‌های بنیادی خون آغاز می‌کنند؟ محققان به سرپرستی رودوالد این موضوع را در موش هایی بررسی کردند که سلول های بنیادی خونشان USP22 به طور ژنتیکی خاموش شده بود. در این حیوانات، برنامه اورژانس خون سازی با تمام ویژگی های کلیدی آن بدون هیچ گونه عفونت قابل تشخیص یا افزایش سطح اینترفرون اجرا شد.