کمک یک جانور نامیرا به انسان برای مقاومت دربرابر تشعشعات هسته ای

ببه گزارش کمیاب آنلاین، پروتئین خرس آبی امکان دارد به انسان کمک نماید تا در مقابل تشعشعات هسته ای زنده بماند و به بیماران سرطانی هم کمک نماید.

به گزارش کمیاب آنلاین به نقل از ایسنا، خرس های آبی، میکروارگانیسم های کوچک اما انعطاف پذیری هستند که می توانند در سخت ترین شرایط مانند خشکسالی شدید، تشعشعات، محیط های کم اکسیژن و دماهای بسیار بالا و بسیار پایین زنده بمانند.
به نقل از آی ای، دانشمندان مدت هاست که مجذوب مقاومت این جانوران در مقابل تشعشعات شده اند و آنجاییکه حدود ۶۰ درصد از بیماران سرطانی در ایالات متحده تحت پرتودرمانی قرار می گیرند که علیرغم ضروری بودن برای آنها، می تواند عوارض جانبی سخت و دشواری به وجود بیاورد، این جانوران مقاوم مورد توجه قرار گرفته اند.
حالا محققان موسسه فناوری ماساچوست، بیمارستان بریگهام و زنان و دانشگاه آیووا براین باورند که یک پروتئین منحصر به فرد در بدن خرس آبی می تواند کلید حفاظت از بیماران سرطانی در مقابل عوارض جانبی تشعشعات درمانی باشد.
دانشمندان برای آزمایش ایده خود، آران ای پیامرسان کد کننده این پروتئین را به موش ها تزریق کردند و دریافتند که بعد از دریافت این پروتئین، موش ها به اندازه کافی برای حفاظت از دی ان ای سلول های خود در مقابل صدمه ناشی از تشعشعات، پروتئین تولید می کند.
دکتر جیووانی تراورسو (Giovanni Traverso)، دانشیار مهندسی مکانیک در موسسه فناوری ماساچوست و متخصص گوارش در بیمارستان زنان بریگهام و نویسنده ارشد این مطالعه، می گوید: پرتودرمانی می تواند برای خیلی از تومورها مفید باشد، اما ما همینطور می دانیم که عوارض جانبی آن می تواند محدودکننده باشد. احتیاج به کاهش خطر صدمه رسیدن به بافت های مجاور همچنان وجود دارد.
رادیوتراپی اغلب برای سرطان هایی که بر دهان و گلو تأثیر می گذارند استفاده می شود، اما می تواند صدمه قابل توجهی به این نواحی وارد کند و خوردن و ‌نوشیدن را بسیار دردناک کند. همینطور معمولاً برای سرطان های دستگاه گوارش استفاده می شود و می تواند منجر به عوارض جانبی مانند خونریزی شود.
دکتر جیمز برن (James Byrne)، می گوید: این تشعشات روی تعداد زیادی از بیماران تأثیر می گذارد، و می تواند بعنوان زخم های دهان ظاهر شود، که می تواند توانایی فرد را برای غذا خوردن به سبب دردناک بودن گرفتار مشکل کند و به بستری شدن در بیمارستان منجر شود. چونکه افراد بشدت از درد، کاهش وزن یا خونریزی رنج می برند. این می تواند بسیار خطرناک باشد، و این چیزی است که ما واقعاً می خواستیم آنرا امتحان نماییم و به آن رسیدگی نماییم.
محققان توضیح می دهند که آنها سال ها کوشیده اند تا از صدمه تشعشعات جلوگیری نمایند. حالا، به نظر می آید، آنها از خرس های آبی الهام گرفته اند.
محققان حالا تمرکز خویش را بر روی پروتئین منحصر به فردی به نام Dsup معطوف کرده اند که به دی ان ای متصل می شود و از آن در مقابل صدمه تشعشعات محافظت می کند. این پروتئین هسته ای بسیار باردار، دلیل اصلی اینست که خرس های آبی می توانند دوزهای تشعشعات ۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ برابر بیشتر از انسان ها را تحمل کنند.
این گروه استفاده از آران ای پیامرسان که اطلاعات پروتئین را از دی ان ای به سیتوپلاسم سلول منتقل می کند، استفاده کردند تا Dsup را به بافت های بیمار پیش از پرتودرمانی منتقل کنند. این انتقال، سلول ها را وادار می کند تا موقتاً پروتئین تولید کنند، ازاین رو از دی ان ای در طول تابش محافظت می شود. سپس آران ای پیامرسان و پروتئین به صورت طبیعی در عرض چند ساعت تجزیه می شوند و هیچ اثر ماندگاری از خود باقی نمی گذارند.
برای انجام این کار، محققان ذرات پلیمر-لیپیدی را که به انتقال کارآمد آران ای پیامرسان شهرت دارند، غربالگری کردند. آنها یکی را برای کولون مناسب و دیگری را برای بافت دهان بهینه کردند.

جلوگیری از صدمه تشعشعات

بعد از آنکه این ذرات با موفقیت به سلول های آزمایشگاهی تحویل داده شدند، محققان آزمایش کردند که آیا این شیوه می تواند به صورت موثر از بافت در مقابل تشعشعات در مدلهای موش محافظت کند یا خیر.
دانشمندان این ذرات را چند ساعت پیش از تزریق دوز تشعشعات مشابه با دوز مورد استفاده در درمان سرطان به گونه یا راست روده تزریق کردند. آنها از کشف کاهش ۵۰ درصدی میزان شکستگی دی ان ای دو رشته ای ناشی در اثر تشعشع شگفت زده شدند.
علاوه بر این، اثر محافظتی پروتئین Dsup در محل تزریق موضعی باقی ماند و اطمینان حاصل شد که خود تومور در مقابل پرتو درمانی محافظت نمی گردد. محققان حالا قصد دارند یک نسخه اصلاح شده از پروتئین Dsup را ایجاد کنند که پاسخ ایمنی را تحریک نکند.
دانشمندان براین باورند که اگر این پروتئین جهت استفاده انسانی سازگار شود، می تواند محافظت گسترده تری در مقابل صدمه های ناشی از تشعشعات، همچون پیشگیری از صدمه دی ان ای ناشی از داروهای شیمی درمانی و به صورت بالقوه حفاظت از فضانوردان در مقابل تشعشعات در فضا، عرضه نماید.

آخرین مطالب مرتبط