كشف ارتباط بین پاركینسون و زهر عصبی جلبك فیروزه ای!

كشف ارتباط بین پاركینسون و زهر عصبی جلبك فیروزه ای!

بیست و یكم: پژوهشگران موفق به كشف ارتباط میان بیماری پاركینسون و نوروتوكسین(زهر عصبی) موجود در جلبك های فیروزه ای شده اند كه این كشف می تواند به درك بهتر از بیماری پاركینسون كمك شایانی كند.


به گزارش بیست و یكم به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، محققان یك ارتباط احتمالی بین بیماری پاركینسون و یك ژن تحت تأثیر نوروتوكسین موجود در جلبك های فیروزه ای پیدا كرده اند كه ممكنست درك ما از این بیماری را بهبود ببخشد.
این كشف توسط دكتر "جیكوب گراتن" از دانشگاه كوئینزلند و پروفسور "پیتر ویچر" متخصص نسل شناس زیست شناختی مولكولی انجام شده است.
نوروتوكسین یا زهر عصبی(Neurotoxins) نوعی از توكسین ها است كه اثرات آن متوجه سیستم عصبی می شود. قدرت نوروتوكسین ها متفاوت است؛ بعضی از آنها مثل آلدرین بسیار ضعیف هستند و برخی هم مانند تترودوتوكسین(TTX) 10 برابر سیانور قدرت دارند و می توانند یك انسان بالغ را از پا دربیاورند. همین طور سم خیلی از مارها و رتیل ها از نوع نوروتوكسین است.
"گراتن" در همین راستا اظهار داشت: ما به دنبال پیوندی بین پاركینسون و تغییرات در ژنوم هستیم كه نحوه روشن و خاموش شدن ژن ها را كنترل می كند، برای اینكه این تغییرات می تواند تحت تأثیر محیط باشد.
وی ادامه داد: ما ژنی را پیدا كرده ایم كه قبلاً شناخته شده نبود كه با پاركینسون مرتبط می باشد و این ژن در افراد مبتلا به این بیماری، كاهش فعالیت را نشان میدهد. این ژن توسط یك نوروتوكسین جلبك فیروزه ای هدف قرار می گیرد.
جلبك های فیروزه ای را همین طور بعنوان سیانوباكتری ها یا باكتری های فیروزه ای یا سیانوفیت ها می شناسند.
"گراتن" افزود: در صورتیكه این مطالعه ارتباط مستقیمی با پاركینسون ایجاد نكرده است، جلبك های فیروزه ای با سایر بیماری های عصبی مرتبط شناخته شده اند.
"گراتن" و همكارانش دریافتند كه نوروتوكسین های انتشار یافته توسط جلبك های فیروزه ای موجب كاهش فعالیت سلولی در ژنی می شوند كه به افزایش استرس اكسیداتیو در سلول های عصبی در رابطه با بیماری پاركینسون منجر می شود.
استرس اكسیداتیو(Oxidative stress) بازتاب دهنده عدم تعادل میان تظاهرات سیستماتیك "گونه های فعال(واكنش پذیر) اكسیژن"(ROS) و توانایی یك سیستم زیستی در خنثی سازی و مهار میانجی های سمی آن یا ترمیم لطمه های وارده است.
هرگونه آشفتگی و اختلال در وضعیت طبیعی اكسیداسیون-احیا(ریداكس)، بوسیله تولید پراكسید و رادیكال های آزاد، به تولید اثرات سمی و لطمه به تمامی اجزاء و ساختارهای درون سلولی، همچون پروتئین ها، لیپید و دی ان ای منجر می شود.
استرس اكسیداتیو ناشی از تنفس یاخته ای خود می تواند به لطمه به بازهای نوكلئوتیدی و شكستگی در رشته دی ان ای منجر شود. لطمه به بازها اغلب غیرمستقیم و توسط گونه های فعال اكسیژن همچون O2−(رادیكال سوپراكسید)، OH(رادیكال هیدروكسیل) و H2O2(هیدروژن پراكسید) ایجاد می شود.
علاوه بر این ها، برخی گونه های فعال(واكنش پذیر) اكسیژن در سیستم سیگنالینگ ریداكس، بعنوان پیام رسان سلولی عمل می كنند. در نتیجه، استرس اكسیداتیو می تواند سبب اختلال در پیام رسانی سلولی شود.
باور بر این است كه استرس اكسیداتیو در انسان، در بروز اختلال كم توجهی-بیش فعالی، سرطان، پاركینسون، بیماری لافورا، آلزایمر، تصلب شرایین، نارسایی قلب، سكته قلبی، سندرم ایكس شكننده، كم خونی داسی شكل، لیكن پلان، پیسی، اوتیسم، عفونت ها، سندرم خستگی مزمن و اختلال افسردگی اساسی نقش دارد و بنظر می رسد یكی از خاصیت های مبتلایان به نشانگان آسپرگر نیز باشد.
با وجود این، گونه های فعال(واكنش پذیر) اكسیژن، خواص مفیدی هم دارند. آنها در دستگاه ایمنی، جهت حمله و نابودی عوامل بیماری زا به كار گرفته می شوند. همین طور استرس اكسیداتیو كوتاه مدت ممكنست در جلوگیری از پیری بوسیله فرآیندی موسوم به "میتوهورمسیس" نقش داشته باشد.
"گراتن" می گوید: افزایش استرس اكسیداتیو در سلول های عصبی در رابطه با بیماری پاركینسون به ما اطمینان می دهد كه در شناخت عوامل محیطی بیماری پاركینسون در جهت صحیح حركت می نماییم.
پروفسور "ویچر" می گوید: این بیماری زندگی ها را نابود می كند و خانواده ها را در رنج زیادی قرار می دهد، بدین سبب ما مصمم هستیم كه رازهای موجود در مورد پاركینسون را دریابیم و حل نماییم.
وی ادامه داد: مطالعه و كار بیشتری برای تأیید یافته های ما و كشف سایر توضیحات احتمالی در مورد ارتباط این ژن و بیماری پاركینسون مانند سموم دفع آفات لازم است.
جلبك های فیروزه ای در آبراه ها یافت می شوند و برای همه كسانی كه با آنها در تماس هستند، خطرناك هستند.
جلبك های فیروزه ای یا همان سیانوباكتری ها برای تولید مواد غذایی نیاز به نور و آب دارند. آنها بی هوازی هستند، یعنی نیازی به اكسیژن ندارند. در زمان پیدایش این باكتری ها اكسیژن در جو زمین وجود نداشت. آنها دارای كلروفیل a هستند و فتوسنتز می كنند. اغلب آنها متحرك هستند. سیانوباكتری­ ها قدیمی ترین پروكاریوت­ های فتوسنتز­كننده روی زمین هستند. این میكروارگانیسم­ ها به طور گسترده­ ای در خاك های طبیعی، آب­ های شیرین و زیستگاه­ های دریایی توزیع شده اند و دارای تنوع مورفولوژیكی چشمگیری هستند. تاریخچه تكاملی طولانی این میكروارگانیسم ها به صورت قابل توجهی گواهی بر موفقیت سیانوباكتری­ ها برای زنده ماندن در زیستگاه ­های گوناگون و قدرت تحمل اكولوژیكی بالای آنها می دهد.
علاوه­ براین، سیانوباكتری­ ها با یك قدرت تحمل اكولوژیكی بالا با دما، نور، شوری، رطوبت، شرایط قلیایی توسعه یافته­ اند و دارای خیلی از خصوصیات و سازگاری ها هستند كه توزیع گسترده و موفقیت آنها در بقاء را توضیح می ­دهد. اصطلاح "متابولیسم سیال یا لغزنده"، كوتاه ترین و در عین حال گویاترین توجیهی است كه برای این گستردگی به كار می رود. نوعی انعطاف پذیری متابولیك كه شاید منحصر به فرد باشد و تنها در مورد زیستگاه ها صدق نمی نماید. هنوز مكانیسم خوگیری و سازگاری های خاص سیانوباكتری ها به شرایط محیطی و سیالیت هایی كه بعنوان مثال در تغییر آرایش سیستم های فتوسنتزی و رنگیزه های این موجودات در مواجهه با تغییرات سریع شرایط محیطی به وقوع می پیوندد، برای صاحب نظران روشن نیست. طبقه بندی تاكسونومیك سیانوباكتری­ ها بسیار پیچیده است. سیانوباكتری ها در گذشته تنها بر­اساس صفات مورفولوژی­ و بر طبق كدهای بین المللی­ نام­گذاری ­گیاهی(ICBN) طبقه­ بندی می­ شدند. این طبقه بندی كه تنها بر طبق خصوصیات موفولوژیكی می­ باشد، با توجه به این واقعیت كه موفولوژی سیانوباكتری­ ها در مقایسه با خیلی از میكروب های پروكاریوتی پیچیده است و صفات مورفولوژیك در پاسخ به شرایط زیست محیطی مختلف تغییر پذیرند، لزوماً نمی ­تواند یك طبقه بندی فیلوژنتیكی معتبر باشد. از طرف دیگر سیانوباكتری­ ها هچنین بر­اساس كدهای بین­ المللی نام­گذاری پروكاریوتی(ICNP) نیز طبقه بندی شده اند. امروزه این طبقه بندی بر طبق روش های مولكولی و خصوصیات فنوتیپی، شموتیپی و ژنوتیپی یك كشت­ خالص از سیانوباكتری­ ها است كه به اصطلاح ­روش­ پلی فازیك نامیده می ­شود. تركیب طبقه­ بندی مورفولوژیكی گذشته و طبقه ­بندی بر­اساس روش ­های مولكولی بمنظور دستیابی به كلیدهای شناسایی معتبر یك چالش مهم برای زیست ­شناسان محسوب می­ شود، با­این­ حال، كوشش برای متحد ساختن این دو سیستم طبقه بندی همچنان ادامه دارد. هم اكنون سیستم نام­گذاری باكتریولوژیكی سیانوباكتری ­ها بطور گسترده­ ای پذیرفته شده است.
این مطالعه در مجله Nature Communications انتشار یافته است.




منبع:

1398/12/25
23:17:44
5.0 / 5
1468
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۴ بعلاوه ۳
لینک دوستان بیست و یكم