13:16 05 / 02 /1405

کشف «پروتئین محافظ» معکوس کننده ریزش مو

پژوهش جدیدی نشان می‌دهد که ریزش مو ممکن است به یک تعادل شکننده سلولی در طول بازسازی وابسته باشد؛ جایی که سلول‌های بنیادی باید از موجی از تنش جان سالم به در ببرند تا بتوانند مو را دوباره بسازند.

به گزارش «سای‌تک‌دیلی» (SciTechDaily)، ریزش مو در شرایطی مانند آلوپسی ممکن است به یک نقطه بحرانی مولکولی واحد وابسته باشد: اینکه آیا سلول‌های بنیادیِ تحت فشار به اندازه کافی زنده می‌مانند تا مو را بازسازی کنند یا نه؟

یک مطالعه جدید بین‌المللی این نقطه عطف حیاتی را شناسایی کرده است. در مرکز این فرآیند، پروتئینی به نام «اِم‌سی‌اِل-یک» (MCL-۱) قرار دارد که همچون یک محافظ سلولی برای سلول‌های بنیادی فولیکول مو عمل می‌کند. هنگامی که این محافظت از کار بیفتد، سلول‌ها دچار خودتخریبی شده و رویش دوباره مو به طور کامل متوقف می‌شود.

آلوپسی، یک اختلال خودایمنی که نزدیک به ۲ درصد از مردم جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد، موجب ریزش مو بدون ایجاد جای زخم در ناحیه پوست سر و بدن می‌شود. در حالی که درمان‌هایی وجود دارد، آنها اغلب علائم و نه علت اصلی را هدف قرار می‌دهند. این پژوهش جدید که در نشریه «نیچر کامینیوکیشن» (Nature Communications) منتشر شده، تصویر روشن‌تری از آنچه در سطح سلولی دچار اختلال می‌شود ارائه می‌دهد.

آسیب‌پذیری پنهان در جریان رویش دوباره مو

فولیکول‌های مو به طور مداوم چرخه‌ای از رشد، پس‌رفت (یا تحلیل) و استراحت را طی می‌کنند. سلول‌های بنیادی درون این فولیکول‌ها با بیدار شدن (فعال شدن)، تقسیم شدن و تشکیل موی جدید، این فرآیند را هدایت می‌کنند.

زمانی که پژوهشگران پروتئین MCL-۱ را از سلول‌های پوستی موش حذف کردند، فولیکول‌های مو در مراحل اولیه رشد همچنان به طور طبیعی شکل گرفتند. مشکل در مراحل بعدی ظاهر شد. هنگامی که سلول‌های بنیادی تلاش کردند فعال شوند و مو را بازسازی کنند، تحت فشار شدید قرار گرفتند و از بین رفتند. با گذشت زمان، این امر به ریزش تدریجی مو و در نهایت تخریب خود فولیکول‌ها انجامید.

در موش‌های بالغ، این اثر حتی آشکارتر بود. زمانی که مو به طور عمدی برداشته شد تا رشد دوباره تحریک شود، فولیکول‌هایی که فاقد MCL-۱ بودند به‌هیچ‌وجه نتوانستند بازیابی شوند. سلول‌های بنیادی مورد نیاز برای آغاز دوباره چرخه به سرعت حذف شدند.

چرا «فعال شدن» می‌تواند یک سلول بنیادی را از بین ببرد

سلول‌های بنیادی خفته یا غیرفعال در غیاب پروتئین MCL-۱ تا حد زیادی تحت تاثیر قرار نگرفتند؛ اما به محض اینکه فعال شدند و شروع به تقسیم کردند، به شدت آسیب‌پذیر شدند.

این امر به این علت است که فعال‌سازی فشار شدیدی بر DNA و سامانه‌های انرژی سلول وارد می‌کند. پژوهشگران نشانه‌های روشنی از آسیب DNA در مراحل اولیه رویش مجدد مو یافتند. در پاسخ، بدن پروتئینی به نام P۵۳ را فعال می‌کند که به عنوان یک ایستگاه کنترل کیفیت عمل می‌کند. اگر آسیب بیش از حد شدید باشد، P۵۳ سلول را به سمت خودتخریبی هدایت می‌کند.

به نظر می‌رسد پروتئین MCL-۱ این اثر را متعادل می‌کند. این پروتئین به سلول‌ها کمک می‌کند به اندازه کافی زنده بمانند تا آسیب را ترمیم کرده و به رشد ادامه دهند. در غیاب آن، مرگ سلولی ناشی از P۵۳ فرایند می‌شود.

زمانی که دانشمندان علاوه بر MCL-۱، ژن P۵۳ را نیز حذف کردند، رشد مو از سر گرفته شد. این امر نشان می‌دهد که بازسازی مو به تعادل ظریفی میان سیگنال‌های بقا و برنامه‌های ذاتی مرگ سلولی وابسته است.

شبکه گسترده‌تر بقا در فولیکول‌های مو

این پژوهش همچنین سامانه بزرگ‌تری که این تعادل را کنترل می‌کند آشکار کرد. مشخص شد که مسیر سیگنال‌دهی به نام ERBB که به تنظیم بسیاری از فرایند‌های سلولی کمک می‌کند، تولید MCL-۱ را افزایش می‌دهد. مسدود کردن این مسیر سطح MCL-۱ را کاهش داد و از رویش مجدد مو جلوگیری کرد، مشابه اثری که حذف مستقیم این ژن ایجاد می‌کند.

در عین حال، پروتئین‌هایی که مرگ سلولی را تقویت می‌کنند نیز نقشی به همان اندازه مهم دارند. یکی از آنها به نام BAK به عنوان یک عامل اجرایی کلیدی عمل می‌کند. به طرزی شگفت‌آور، حذف تنها یک نسخه از ژن Bak برای بازگرداندن رشد طبیعی مو حتی در غیاب MCL-۱ کافی بود.

نتایج برای درمان‌های ریزش مو

بیشتر رویکرد‌های فعلی برای درمان ریزش مو بر هورمون‌ها، پاسخ‌های ایمنی یا جریان خون تمرکز دارند. این پژوهش به عامل متفاوتی اشاره می‌کند: بقای سلول‌های بنیادی در طول بازسازی.

با هدف قرار دادن مسیر‌هایی که MCL-۱ را پایدار می‌کنند یا مرگ سلولی ناشی از تنش را کاهش می‌دهند، درمان‌های آینده ممکن است بتوانند این سلول‌ها را در آسیب‌پذیرترین مرحله محافظت کنند. این یافته‌ها همچنین ممکن است توضیح دهد که چرا برخی درمان‌ها ناکام می‌مانند. اگر سلول‌های بنیادی نتوانند از مرحله فعال‌سازی جان سالم به در ببرند، مو اساسا نمی‌تواند دوباره رشد کند.

فراتر از ریزش مو، این پژوهش پیامد‌های گسترده‌تری نیز دارد. سازوکار‌های مشابه بقا در دیگر بافت‌هایی که برای ترمیم به سلول‌های بنیادی متکی هستند و حتی در بیماری سرطان-جایی که کنترل بقای سلول هدفی اصلی است-عمل می‌کنند.

انتهای پیام/

ارسال نظر