شهیدان زنده اند
تبلیغشهیدان زنده اند
تبلیغاسترس مزمن منجر به بروز بیماریهای ژنتیکی می شود!
پژوهشگران از سالهای
قبل می دانستند که استرس مزمن موجب بی نظمی های کروموزومی شده و حاصل آن بروز
بیمارهای ژنتیکی است. اما علت این مسئله کشف نشده بود. اکنون گروهی از محققین می گویند علت
این تاثیرگذاری را شناسایی کرده اند.
رابرت جی لفکووتیز از متخصصان انستیتو پزشکی هووارد هوگز در مرکز پزشکی دانشگاه دوک در این مطالعه گفت: ما به موش ها یک ترکیب شبه آدرنالین تزریق کردیم که از طریق یک گیرنده کار می کند. پس متوجه شدیم که این نوع استرس مزمن موجب به کار افتادن مسیرهای بیولوژیک خاصی می شود که در نهایت این مسیرها به تجمع آسیب های DNA منتهی می شوند. لفکووتیز تصریح کرد: این یافته پاسخی منطقی برای این سوال در اختیار ما قرار می دهد که چرا استرس مزمن ممکن است منجر به بروز انواع مختلفی از مشکلات و اختلالات جسمی و روانی در انسان شود. این بررسی ها نشان داد که استرس مزمن منجر به کاهش بلندمدت سطح پروتئین P۵۳ در بدن می شود. پروتئین P۵۳ یک پروتئین سرکوبگر تومور است و بعنوان یک گارد محافظ ژنومی در نظر گرفته می شود که از بروز نارسایی ها و نواقص ژنتیکی جلوگیری می کند. در نتیجه در شرایط استرس مزمن کاهش این پروتئین موجب بی نظمی های کروموزومی می شود و حاصل آن بروز بیمارهای ژنتیکی است. دانشمندان قبل از این کشف، استرس مزمن را با سفید شدن مو و بروز اختلالات خطرناک در عملکرد بدن مرتبط می‌دانستند. استرس مزمن می‌تواند باعث بروز مشکلات و ناراحتی‌های جسمی و همچنین مشکلات رفتاری همچون اضطراب، افسردگی و ناباروری شود. دکتر مارک ویلسون، از مرکز تحقیقات ملی یرگیس و پژوهشگر دانشگاه ایموری در آتلانتا در مطالعات خود دریافت که ماده‌ای موسوم به کورتیکوتروپین یک هورمون عصبی کلیدی است که در واکنش به استرس آزاد می‌شود. فاکتور آزاد کننده این هورمون در نواحی مختلفی از مغز مستقر است و عملکردهای گوناگونی را انجام می‌دهد. وی در این باره اظهار داشت: آزاد شدن این هورمون برای توانایی ما جهت سازگار شدن با استرس‌های روزانه و حفظ سلامت روحی و جسمی ما حائز اهمیت است. در واکنش به استرس، میزان فاکتور آزاد کننده این هورمون بالا می‌رود و با از بین رفتن استرس مقدار این فاکتور کاهش می‌یابد اما در شرایط استرس مزمن مدت و مقدار حضور این فاکتور در نواحی از مغز که مربوط به ترس و احساس است افزایش پیدا می‌کند. آزمایشات روی موش‌ها نشان می‌دهد؛ موشهایی که زیاد در معرض این فاکتور هستند بیشتر دچار رفتارهای اضطرابی و افسردگی می‌شوند و در عین حال فعالیتهای جنسی و تولیدمثلی آنها نیز دچار اختلال می‌شود
طراحی کلیه مصنوعی که از قلب نیرو می‌گیرد
تیمی از محققان آمریکایی با استفاده از فیلترهای میکروتراشه و سلول‌های زنده کلیه، یک کلیه مصنوعی قابل کاشت ساخته‌اند که با قلب خود بیمار نیرو می‌گیرد. دستگاه محققان دانشگاه واندربیلت ممکناست
در آینده نزدیک به بیماران کلیوی در اجتناب از دیالیز کمک کند. هدف این محققان،
ساخت دستگاهی به کوچکی قوطی نوشابه بوده که بتوان آن را درون بدن بیمار کاشت. بخش
اصلی این دستگاه، میکروتراشه آن است. به گفته محققان، این نانوفناوری سیلیکونی از
همان فرآیندهایی استفاده می‌کند که توسط صنعت دستگاه‌های الکترونیکی کوچک برای
رایانه‌ها ساخته شده است. این تراشه‌ها مقرون به صرفه و دقیق بوده و
فیلترهای
ایده‌آلی تولید می‌کنند. اما این میکروتراشه‌ها از یک نقش اساسی دیگر بجز فیلتر
کردن برخوردارند؛ آنها همچنین چهارچوبی محسوب می‌شوند که سلول‌های کلیه درون آنها
قرار خواهند گرفت. محققان از سلول‌های زنده کلیه استفاده کرده‌اند
که بر رو و اطراف فیلترهای
میکروتراشه
رشد می‌کنند. هدف از استفاده از این سلول‌ها، تقلید از عملکردهای طبیعی کلیه است.
آماندا
باک ، مهندس زیست پزشکی دانشگاه واندربیلت از دینامیک سیال برای مشاهده مناطق
احتمالی خاصی در دستگاه استفاده می‌کند که ممکن است باعث لخته شدن خون شوند. وی از
مدل‌های رایانه‌ای جهت اصلاح
شکل
کانال‌ها برای جریان روانتر خون استفاده می‌کند. محققان سپس با استفاده از یک چاپگر سه‌بعدی، این
طراحی را به شکل پیش‌ساخت
در
آوردند تا روان بودن جریان خون را در آن آزمایش کنند. از آنجایی که این دستگاه بیوهیبریدی
با واکنش سیستم ایمنی بدن روبرو نخواهد شد، دیگر نیازی به مصرف دارو برای جلوگیری
از رد اندام ندارد.
مطالعات
مقدماتی این فیلترهای سیلیکونی روی بیماران از اواخر سال 2017 آغاز خواهد شد.
افسردگی شدید و تغییرات ژنتیکی
افسردگی شدید منجر به “تغییرات ژنتیکی” می شود!
افسردگی های شدید نه تنها برای سلامت روانی انسان زیانبار هستند، بلکه اثرات آن تا مدتها همچنان بر سیستم سوخت و ساز بدن برجا می ماند.
پژوهشگران در مطالعه ای جدید به این نتیجه رسیدند که تغییرات ایجاد شده در DNA میتوکندری که به سبب افسردگی های شدید ایجاد می شود پایدار بوده و تا مدتها باقی می ماند.
میتوکندری بخشی از سلول است که وظیفه تولید انرژی را بر عهده دارد. سالهاست که دانشمندان متوجه کاهش انرژی سلولی در فرد مبتلا به افسردگی شدید شده اند. اما در مطالعه جدید پژوهشگران به بررسی دقیق تر این موضوع و تاثیر این نوع افسردگی بر سیستم سوخت و ساز سلولی پرداختند.
در این مطالعه گروهی از زنان انگلیسی که بسیاری از آنها در دوره کودکی رویدادهای بسیار تنش زایی را تجربه کرده و اکنون به افسردگی عودکننده مبتلا بودند مورد بررسی قرار گرفتند. در مطالعه اولیه مشخص شد که شباهتی عجیب در DNA میتوکندری این زنان وجود دارد. به همین دلیل دانشمندان به سراغ بررسی یکی دیگر از نشانگان زیستی همراه با افسردگی یعنی بررسی ساختار تلومر این افراد رفتند.
تلومر یا توالی تکرارشونده DNA که معمولاً در انتهای کروموزوم قرار می گیرد، در هر بار تقسیم سلولی کوتاه می شود و به این ترتیب فرآیند افزایش سن صورت می گیرد. در گذشته ثابت شده بود که تغییرات در متابولیسم به تغییر آهنگ افزایش سن می انجامد.
این بار دانشمندان برای بررسی بیشتر به سراغ موش های آزمایشگاهی رفتند و آنها به مدت ۴ هفته تحت استرس قرار دادند. این مطالعه نشان داد که استرس نه تنها موجب ایجاد تغییرات مولکولی در سلول های بدن این جانور می شود، بلکه تغییرات ایجاد شده تا حدی غیرقابل بازگشت بوده که البته تا حدی به خاطر اثرات هومورن کورتیکوسترون روی می دهد.
این تغییرات شاید شیوه دفاعی بدن برای مقابله با عوامل تنش زای محیطی باشد. در واقع شاید مغز ما برای یک تهدید نظیر قحطی یا بدرفتاری در کودکی، مجموعه ای از اقدامات و تغییرات متابولیکی را شکل دهد.
این پژوهشگران امیدوارند بررسی تغییرات ناشی از استرس افسردگی بر سوخت و ساز بدن بتواند در آینده به عنوان شاخصی برای ارزیابی میزان موفقیت دوره های درمانی افسردگی بکار رود.
پروتئومیکس
پروتئومیکس علم مطالعه گسترده پروتئوم شامل مطالعه بیان، تغییرات
پس از ترجمه و مطالعه برهمکنش پروتئینها با سایر ملکول‌ها است. پروتئومیکس شاخه
نو پا در ژنومیکس کاربردی است که همزمان با اتمام پروژه توالی یابی ژنوم برخی
موجودات مهم و برای پاسخ گویی به سوالات پیش آمده در اثر توالی یابی ژنوم مانند
«وظیفه پروتئینهای بیان شده چیست؟» بوجود آمده‌است.
آنالیز جامع پروتئینها با هدف بررسی تنوع ژنتیکی، مطالعه تفاوت‌ها و مطالعه پاسخ به تنش‌ها موضوع اصلی علم بین رشته‌ای پروتئومیکس است. پروتئومیکس با بهره گیری از علوم شیمی پروتئینها، بیوانفورماتیک و زیست‌شناسی به شناسایی، کمیت سنجی، مطالعه تغییرات پس از ترجمه و برهمکنشهای پروتئینها می‌پردازد. هدف پروتئومیکس شناسایی پروتئینهای جدید بر اساس نقش، وظیفه و مطالعه نحوه بیان آنها در سیستم‌های تنظیمی است. امروزه قسمت عمده فعالیتهای پروتئومیکس تفکیک پروتئینهای بافت‌ها توسط الکتروفورز دو بعدی و شناسایی متعاقب آنها توسط طیف سنجی جرمی است.
نقشه برداری پروتئوم
مطالعه پروتئوم به سادگی مطالعه ژنوم نیست. زیرا پروتئینها را نمی‌توان همانند DNA به روشی مشابه PCR تکثیر کرد. همچنین توالیهای پلی پپتیدی نمی‌توانند به توالیهای اسید آمینه ای مکمل خود متصل شوند. بنابراین برای مطالعه پروتئوم باید از ابزار و روشهای ویژه‌ای استفاده کرد. در پروتئومیکس نه تنها کلیه پروتئینهایی که در یک سلول در یک شرایط مشخص بیان می‌شوند، مورد بررسی قرار می‌گیرند، بلکه عملکرد و رفتار پروتئینها، برهمکنشهای بین پروتئینهای مختلف، تغییراتی که پس از ترجمه روی پروتئینها ایجاد می‌شود و نیمه عمر آنها در سلول نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد. در واقع پروتئومیکس از سه بخش تشکیل شده‌است:
۱- پروتئومیکس مقایسه ای: مشخص کردن کلیه پروتئینهایی که در سلول تحت یک شرایط معین (مانند، حالت استراحت، رشد، تمایز، بیماری، تأثیر دارو و...) بیان می‌شوند. به این ترتیب می‌توان پروتئینهایی که در شرایط مختلف بیان می‌شوند یا میزان بیان آنها تغییر می‌کند را شناسایی کرد و در صورت نیاز با روشهای مختلف ایمونولوژیکی و یا طیف سنجی جرمی آنها را شناسایی کرد. شناسایی این پروتئینها در تشخیص بیماری و بررسی روند پیشرفت یا بهبودی آنها و همچنین شناسایی داروهای جدید، مفید می‌باشد.
۲- پروتئومیکس کاربردی: پروتئینها در سلول بصورت منفرد عمل نمی‌کنند و اغلب تأثیر خود را با همکاری ترکیبات پروتئینی و غیر پروتئینی دیگر اعمال می‌کنند. نمونه بارز برهمکنشهای پروتئینی، در مسیرهای انتقال پیام و مسیرهای بیوسنتزی مشاهده می‌شود. با شناسایی این برهمکنشها، بطور کارآمدتری می‌توان عملکرد و رفتار پروتئینها را مشخص کرد.
۳-پروتئومیکس ساختاری: به بررسی و مطالعه ساختار سوم پروتئینها می پردازد.