نیوزتل: پژوهش جدیدی که در «موسسه ماکس پلانک» انجام شده است، نشان میدهد که ژن های رنگ چشم، نقش مهمی را در حفظ سلامتی شبکیه دارند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از نوروساینس نیوز، مسیرهای متابولیک شامل مجموعه ای از واکنش های بیوشیمیایی در سلول ها هستند که یک مولفه درحال شروع شدن را به مولفه های دیگر تبدیل می کنند. شواهد رو به رشدی وجود دارند که نشان می دهند مسیرهای متابولیک همراه با عوامل استرس، بر سلامتی سلول ها و بافت ها تأثیر می گذارند. خیلی از بیماریهای انسان مانند بیماریهای شبکیه یا نورودژنراتیو، با عدم تعادل در مسیرهای متابولیک مرتبط هستند.
«الیزابت کنست»(Elisabeth Knust)، استاد «موسسه بیولوژی سلولی مولکولی و ژنتیک ماکس پلانک»(MPI-CBG)، سرپرستی گروهی از پژوهشگران این موسسه را بر عهده دارد که نقش اساسی یکی از مسیرهای متابولیک را در حفظ سلامتی شبکیه تحت استرس توصیف کرده اند.
این گروه پژوهشی، ژن های «مگس سرکه»(Drosophila) و پرنده «کاردینال»(Cardinal) را به سبب نقش آنها در تشکیل رنگدانه های چشم بررسی کردند.
این ژن ها، مولفه های مسیر «کینورنین»(Kynurenine) را رمزگذاری می کنند که فعالیت آن، آمینواسید «تریپتوفان»(Tryptophan) را طی مراحل گوناگون، به مولفه های دیگر تبدیل می سازد. پژوهشگران در این پروژه، عملکرد این مسیر متابولیک را در سلامتی شبکیه، مستقل از نقش آن در تشکیل رنگدانه برجسته کرده اند.
مسیر کینورنین، یک مسیر متابولیک حفظ شده تکاملی است که انواع فرآیندهای بیولوژیکی را تنظیم می کند. اختلال در این راه می تواند منجر به تجمع بیومولکول ها و متابولیت های سمی یا محافظ شود که ممکنست سلامتی مغز و شبکیه را بدتر یا بهتر کنند.
پژوهشگران با آگاهی از حفظ این مسیر متابولیک و ژن هایی که آنرا تنظیم می کنند، از مگس ها به عنوان یک مدل برای کشف نقش متابولیت ها در سلامتی شبکیه استفاده کردند. آنها چهار ژن را مورد بررسی قرار دادند.
«ساریتا هبار»(Sarita Hebbar)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: این پرسش برای ما عنوان شد که آیا ژن های مورد نظر، سلامتی شبکیه را مستقل از نقش خود در تشکیل رنگدانه تنظیم می کنند یا خیر.
پژوهشگران برای یافتن پاسخ این پرسش، تلفیقی از ژنتیک، تغییرات رژیم غذایی و بررسی بیوشیمیایی متابولیت ها را برای مطالعه جهش های مختلف مگس میوه و مگس سرکه به کار بردند.
«سوفیا ترایکوف»(Sofia Traikov)، یکی از پژوهشگران این پروژه، روشی را برای تحلیل و بررسی بیوشیمیایی متابولیت های مسیر کینورنین ابداع کرد. این روش به پژوهشگران امکان داد تا سطوح متفاوت متابولیت را با وضعیت سلامتی شبکیه مرتبط کنند.
آنها دریافتند که یک متابولیت موسوم به «۳OH-K» به شبکیه لطمه می رساند. بعلاوه، آنها توانستند نشان دهند که درجه انحطاط شبکیه، تحت تأثیر تعادل بین ۳OH-K سمی و متابولیت های محافظ مانند «اسید کینورنیک»(KYNA) قرار دارد.
هبار اظهار داشت: ما دو نمونه از این متابولیت ها را به مگس های عادی (غیر جهش یافته) منتقل کردیم و دریافتیم که ۳OH-K، لطمه شبکیه ناشی از استرس را بیشتر می کند. این در حالیست که اسید کینورنیک، شبکیه را از لطمه های ناشی از استرس محافظت می کند.
پژوهشگران با هدف قرار دادن این چهار ژن و درنوردیدن چهار مرحله متمایز، نه فقط توانستند تجمع ۳OH-K را نشان دهند، بلکه ثابت کردند که مکان آن در سلول و در دسترس بودن آن در واکنش های بعدی نیز برای سلامت شبکیه مهمست.
کنست اظهار داشت: این پژوهش نشان میدهد که مسیر کینورنین نه فقط در روند تشکیل رنگدانه مهم می باشد، بلکه سطح متابولیت ها نیز نقش مهمی در حفظ سلامتی شبکیه دارد.
وی ادامه داد: در آینده باید نسبت متابولیت های مختلف و محلهای خاص تجمع و فعالیت آنها، در راهبردهای درمانی در نظر گرفته شود که برای بیماریهای همراه با اختلال در عملکرد مسیر کینورنین در وضعیت تخریب عصبی مختلف تجویز می شوند.
این پژوهش، در مجله «PLOS Genetics» به چاپ رسید.

منبع: نیوزتل