کشف یک سلول گیاهی جدید با پتانسیل ضد پیری در انسان

دانشمندان ممکن است در حال نزدیک‌تر شدن به هدف خود برای جلوگیری از روند پیری باشند زیرا به تازگی یک رقیب جدید در این مسابقه کشف کرده‌اند. اندامک خاصی در سلول‌های گیاهی وجود دارد که بیش از یک قرن است که شناخته شده است. با این حال، این جواهری است که در طول سال‌ها مورد توجه قرار نگرفته زیرا تحقیقات زیادی برای درک آن انجام نشده است.

به گزارش آی‌ای، به تازگی یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه کالیفرنیا ریورساید UCR  تصمیم گرفت این سلول‌های گیاهی را مورد مطالعه قرار دهد تا مشخص کند کدام بخش از سلول‌های گیاهی مسئول کنترل پاسخ آنها به فشار ناشی از عواملی مانند نور بسیار کم یا نمک زیاد هستند. در کمال تعجب، آنها دریافتند که این اندامک و پروتئینی در آن که مورد مطالعه قرار نگرفته بود، مسئول حفظ اندامک با کنترل اینکه آیا گیاه از ماندن مداوم در تاریکی جان سالم به در می‌برد یا خیر، هستند.

کتی دهش(Katie Dehesh)، استاد برجسته بیوشیمی مولکولی و یکی از نویسندگان این مطالعه منتشر شده در مجله Nature Plants، می‌گوید: برای ما، این یافته یک معامله بزرگ است. برای اولین بار، ما اهمیت بالای یک اندامک در سلول را تعریف کردیم که قبلا در روند پیری نقش نداشته است.

این اندامک به نام دستگاه گلژی Golgi، از مجموعه‌ای کیسه‌ فنجانی با پوشش غشایی تشکیل شده است و وظیفه دسته‌بندی مولکول‌های موجود در سلول را برای اطمینان از رسیدن آنها به مکان‌های مناسب بر عهده دارد. پروتئینی به نام COG با کنترل و هماهنگ کردن حرکت کیسه‌های کوچکی که مولکول‌های دیگر را به اطراف سلول منتقل می‌کنند، این کار را انجام می‌دهد.

هسونگ چوی(Heeseung Choi)، محققی در بخش گیاه‌شناسی و علوم گیاهی و اولین نویسنده این مطالعه جدید، نحوه کار پروتئین و اندامک را با هم توضیح داد.

چویی نوشت: گلژی مثل اداره پست سلول عمل می‌کند. آنها پروتئین‌ها و لیپیدها را بسته‌بندی می‌کنند و به جایی که نیاز دارند ارسال می‌کنند. گلژی آسیب‌دیده می‌تواند باعث سردرگمی و مشکل در فعالیت‌های سلول شود و بر نحوه عملکرد سلول و سالم ماندن آن تأثیر بگذارد.

اثر پروتئین COG بر سلول‌های گیاهی

پس از کشف میزان اهمیت پروتئین COG برای سلامتی گیاهان، تیم تحقیقاتی تصمیم گرفت به کاوش عمیق‌تر در مورد چگونگی تأثیر این پروتئین بر رشد این گیاهان بپردازد. آنها با کار با دو گروه از گیاهان، برخی را اصلاح کردند تا نتوانند این پروتئین‌ها را تولید کنند. همانطور که انتظار می‌رفت، گیاهان اصلاح شده هیچ مشکلی در رشد در شرایط عادی نداشتند و نمی‌شد آنها را از گیاهان اصلاح نشده تشخیص داد. اما در تاریکی شرایط فرق داشت.

پس از معکوس کردن جهش و بازگرداندن این پروتئین به گیاه، تیم تحقیقاتی خاطرنشان کردند که بلافاصله گیاهان به زندگی بازگشتند، طوری که انگار هرگز در حال مرگ نبوده‌اند.

هیجان اصلی اکنون در این واقعیت نهفته است که اجسام گلژی نه تنها در گیاهان وجود دارند، بلکه در انسان‌ها و همه موجودات یوکاریوتی نیز وجود دارند. دهش خاطرنشان کرد که این تحقیق به طور موثر دانش پیشرفته‌ای در مورد چگونگی پیری گیاهان ارائه می‌دهد که در کشف سرنخ‌هایی در مورد روند پیری انسان بسیار مفید خواهد بود.

از این رو، این تیم در حال برنامه‌ریزی برای ادامه مطالعه مکانیسم‌های مولکولی هستند تا ببیند چقدر به دستیابی به پیشرفتی در رابطه با بیماری‌های مرتبط با افزایش سن در انسان‌ها نزدیک می‌شوند.