ახალმა აღმოჩენამ, შესაძლოა, „გახსნას“ ინფექციური დაავადებების და კიბოს მკურნალობის მომავალი
მკვლევრებმა დაადგინეს პროტეინის „დამცავი მექანიზმი“, რომელიც თავს ესხმის ინფიცირებულ უჯრედებში არსებულ მიკრობებს, რაც ხსნის ტოქსოპლაზმის, ქლამიდიის, ტუბერკულოზისა და კიბოს ახალი მკურნალობის შესაძლებლობას.
ბირმინგემის უნივერსიტეტის მიერ ჩატარებულმა კვლევამ აღმოაჩინა საკეტი და გასაღები მექანიზმი, რომელიც აკონტროლებს შეტევის პროტეინს – GBP1.
GBP1 აქტიურდება ანთების დროს და აქვს პოტენციალი, შეუტიოს უჯრედების მემბრანებს და გაანადგუროს ისინი.
ახლად აღმოჩენილი მექანიზმი ქმნის დამცავ მექანიზმს, რომელიც მგრძნობიარეა უჯრედების შიგნით პათოგენების მოქმედების დარღვევის მიმართ. ახალი აღმოჩენა გააკეთა დანიელ ფიშმა, ყოფილმა დოქტორანტმა ფრიკელის ლაბორატორიაში.
დოქტორმა დანიელ ფიშმა თქვა: „ეს იყო ფანტასტიკური პროექტი, რომელზეც ექვსი წლის განმავლობაში ვმუშაობდით. მასში ჩართული იყო მრავალი კვლევითი ჯგუფი მთელი მსოფლიოდან“.
ბირმინგემის უნივერსიტეტის უფროსმა, რომელიც ხელმძღვანელობდა კვლევას, განმარტა: ”ეს აღმოჩენა მნიშვნელოვანია რამდენიმე მიზეზის გამო. პირველ რიგში, მცველების მექანიზმები, როგორიცაა ის, რომელიც აკონტროლებს GBP1-ს, ცნობილია მცენარეთა ბიოლოგიაში. წარმოიდგინეთ როგორც საკეტისა და გასაღების სისტემა. GBP1-ს სურს გასვლა და შეტევა ფიჭურ მემბრანებზე, მაგრამ PIM1 არის გასაღები, რაც იმას ნიშნავს, რომ GBP1 უსაფრთხოდ არის ჩაკეტილი.”
დოქტორმა ფრიკელმა და მისმა გუნდმა ჩაატარეს ეს საწყისი კვლევა ტოქსოპლაზმაზე , ერთუჯრედიან პარაზიტზე, რომელიც გავრცელებულია კატებში. მიუხედავად იმისა, რომ ევროპასა და დასავლეთის ქვეყნებში ტოქსოპლაზმის ინფექციები ნაკლებად იწვევს სერიოზულ დაავადებას, სამხრეთ ამერიკაში მას შეუძლია გამოიწვიოს თვალის ინფექცია, სიბრმავე. ის განსაკუთრებით საშიშია ორსული ქალებისთვის.
დოქტორმა ფრიკელმა ასევე განმარტა: ”ამ მექანიზმს შეუძლია ასევე იმუშაოს სხვა პათოგენებზე, როგორიცაა ქლამიდია, მიკობაქტერია ტუბერკულოზი და სტაფილოკოკი, ყველა ძირითადი დაავადების გამომწვევი პათოგენი, რომელიც სულ უფრო და უფრო მდგრადი ხდება ანტიბიოტიკების მიმართ. დამცავი მექანიზმის კონტროლით, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ შეტევის პროტეინი ორგანიზმში პათოგენების აღმოსაფხვრელად. ჩვენ უკვე დავიწყეთ ამ შესაძლებლობაზე დაკვირვება, რათა გვენახა, შეგვიძლია თუ არა იმის გამეორება, რაც ვნახეთ ტოქსოპლაზმის ექსპერიმენტებში. ჩვენ ასევე წარმოუდგენლად აღფრთოვანებული ვართ იმის გამო, თუ როგორ შეიძლება მისი გამოყენება კიბოს უჯრედების მოსაკლავად“.
PIM1 არის ძირითადი მოლეკულა კიბოს უჯრედების გადარჩენისთვის, ხოლო GBP1 აქტიურდება კიბოს ანთებითი ეფექტით. მკვლევრები ფიქრობენ, რომ PIM1-სა და GBP1-ს შორის ურთიერთქმედების დაბლოკვით მათ შეუძლიათ კონკრეტულად აღმოფხვრან კიბოს უჯრედები.
ბირმინგემის უნივერსიტეტის მიერ ჩატარებულმა კვლევამ გამოავლინა საკეტი და გასაღები მექანიზმი, რომელიც აკონტროლებს GBP1-ს – შეტევის პროტეინს, რომელიც აქტიურდება ანთების დროს. GBP1-ს აქვს უნარი შეწყვიტოს უჯრედების მემბრანებზე შეტევა და გაანადგუროს ისინი. ახალი აღმოჩენა წარმოადგენს დამცავ მექანიზმს, რომელიც რეაგირებს უჯრედებში პათოგენების მოქმედებაზე.
„ეს იყო ფანტასტიკური პროექტი, რომელზეც ექვსი წლის განმავლობაში ვმუშაობდით,“ – აცხადებს დანიელ ფიშმა, ყოფილმა დოქტორანტმა ფრიკელის ლაბორატორიაში. „მრავალი კვლევითი ჯგუფი მთელი მსოფლიოდან იყო ჩართული.“
ბირმინგემის უნივერსიტეტის უფროსი მკვლევარი განმარტავს, რომ GBP1-ის კონტროლი საკეტისა და გასაღების სისტემას ჰგავს. GBP1-ი ცდილობს შეტევას ფიჭურ მემბრანებზე, მაგრამ PIM1 არის გასაღები, რომელიც ამცირებს GBP1-ის აქტივობას, შენარჩუნებს მას უსაფრთხოდ ჩაკეტილი.
დოქტორმა ფრიკელმა ხაზი გაუსვა, რომ ამ მექანიზმს შეუძლია იმუშაოს არა მხოლოდ ტოქსოპლაზმაზე, არამედ სხვა პათოგენებზე, როგორიცაა ქლამიდია, ტუბერკულოზი და სტაფილოკოკი, რომლებიც ანტიბიოტიკების მიმართ მდგრადია. „ჩვენ ვაპირებთ შევისწავლოთ, შეგვიძლია თუ არა მექანიზმის გამოყენება პათოგენების აღმოსაფხვრელად,“ – აცხადებს ფრიკელი.
PIM1 მნიშვნელოვან როლს თამაშობს კიბოს უჯრედების გადარჩენაში, ხოლო GBP1 აქტიურდება კიბოს ანთებითი ეფექტით. მკვლევარების აზრით, PIM1-სა და GBP1-ს შორის ურთიერთქმედების დაბლოკვა შესაძლოა ეფექტური იყოს კიბოს უჯრედების განსაკუთრებულად გაწმენდაში.
„კიბოს მკურნალობაზე გავლენა უზარმაზარია,“ – აღნიშნავს დოქტორმა ფრიკელმა. „ჩვენ ვაპირებთ გამოვიკვლიოთ, შეგვიძლია თუ არა PIM1-ის დაცვა და კიბოს უჯრედების შერჩევითი გაწმინვა.“
GBP1-ის ახალი აღმოჩენა და მისი აქტივაციის მექანიზმი წარმოადგენს მნიშვნელოვანი ნაბიჯი ტოქსოპლაზმის, ქლამიდიის, ტუბერკულოზისა და კიბოს მკურნალობის ახალი გზების ძიებაში. PIM1-ის კონტროლი და GBP1-ის აქტივობის გადაყვანა შესაძლოა რევოლუციური აღმოჩნდეს ჯანმრთელობის სფეროში.
დოქტორმა ფრიკელმა თქვა: ”კიბოს მკურნალობაზე გავლენა უზარმაზარია. ჩვენ ვფიქრობთ, რომ ეს დამცავი მექანიზმი აქტიურია კიბოს უჯრედებში, ასე რომ, შემდეგი ნაბიჯი არის ამის შესწავლა და იმის დანახვა, შეგვიძლია თუ არა მცველის დაბლოკვა და კიბოს უჯრედების შერჩევით აღმოფხვრა. ჯერ კიდევ ძალიან დიდი გზაა გასავლელი, მაგრამ PIM1 მცველის აღმოჩენა მექანიზმი შეიძლება იყოს მასიური პირველი ნაბიჯი კიბოსა და ანტიბიოტიკებისადმი მდგრადი პათოგენების მკურნალობის ახალი გზების მოსაძებნად“.
