انقلاب در درمان با میتوکندری: پیوند عضو سلولی که عمر دوباره می‌دهد؟

میتوکندری: نیروگاه‌های ضروری درون سلول‌ها

توی اکثر سلول‌های جانوری، گیاهی و قارچی، اجزایی به اسم میتوکندری وجود داره. این میتوکندری‌ها که ریشه‌شون به یه همزیستی باکتریایی دوره باستان می‌رسه، هنوز ژن‌های خاص خودشون رو دارن و به عنوان منبع انرژی شناخته می‌شن، چون ATP تولید می‌کنن. غیر از این، وظایف مهم دیگه‌ای هم دارن؛ مثل فرستادن سیگنال‌های سلولی، شناسایی ویروس‌ها و باکتری‌ها، تقسیم سلولی، مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی و واکنش‌های ایمنی ذاتی و اکتسابی. به همین خاطر، اگه میتوکندری درست کار نکنه، می‌تونه باعث پیری و بیماری‌های مربوط به سن بشه.

انتقال میتوکندری: یه زمینه تحقیقاتی جدید

یه موضوع تحقیقاتی جدید، انتقال میتوکندری بین سلول‌هاست که از نظر تکاملی حفظ شده. ولی محقق‌ها نمی‌تونستن از کلمات ثابت و روش‌های مشخص و مورد قبول همه برای توصیف این انتقال‌ها استفاده کنن. نبودن یه اسم‌گذاری همگانی و روش‌های استاندارد، باعث شده بود که پژوهشگرا از راه‌ها و اصطلاحات مختلفی برای توضیح یه اتفاق مشابه استفاده کنن یا حتی یه کلمه رو برای دو تا فرآیند متفاوت به کار ببرن.

کشاو ک. سینگ، دکتری و استاد دانشگاه آلاباما در بیرمنگام، می‌گه: «تو چند سال گذشته، فهمیدیم که میتوکندری می‌تونه از یه سلول به سلول دیگه بره و میتوکندری‌های جدا شده، مثل یه پیوند عضو عمل می‌کنن». اون ادامه می‌ده: «هرچند که معلوم نیست انتقال میتوکندری از کجا شروع شده، ولی این اتفاق تو موجودات پرسلولی مختلفی مثل مخمرها، نرم‌تنان، ماهی‌ها و جونده‌ها، و همینطور سلول‌های انسان دیده شده. ما تازه داریم می‌فهمیم که چطور تغییرات تو این فرآیند، به بیماری‌زایی کمک می‌کنه و چطور می‌تونیم از بیولوژی انتقال و پیوند میتوکندری برای ساخت درمان‌های جدید استفاده کنیم».»

تشکیل یه گروه بین‌المللی

تو سال 2024، سینگ و جاناتان برستوف، دکترای دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، میسوری، یه گروه بین‌المللی تو زمینه انتقال و پیوند میتوکندری درست کردن و یه تیم بین‌المللی 31 نفری رو رهبری کردن تا توافق و پیشنهادهایی درباره چگونگی پیشرفت این حوزه بدن؛ با ارائه اصطلاحات و توضیحات مشترک برای انتقال یا پیوند میتوکندری. مقاله توافقی‌شون با عنوان «پیشنهادهایی برای نام‌گذاری و توصیف انتقال و پیوند میتوکندری» تو مجله Nature Metabolism چاپ شده.

یه تاریخچه مختصر از انتقال میتوکندری

این مقاله با یه نگاه اجمالی به تاریخچه این حوزه شروع می‌شه. تو این بخش، بعضی از اکتشافات اولیه و مهم، تحقیقات اخیر درباره انتقال میتوکندری و پیشرفت روش‌های درمانی، مثل مهندسی سلول و آزمایش‌های بالینی برای بچه‌هایی که به دستگاه تنفس مصنوعی احتیاج دارن، بررسی می‌شه.

تعریف انتقال و پیوند میتوکندری

مقاله انواع انتقال میتوکندری و پیوند میتوکندری رو تعریف می‌کنه. وقتی هر دو نوع سلول دهنده و گیرنده تو بدن مشخص بشن، این موضوع یه جور محور انتقال میتوکندری رو تعریف می‌کنه.

روش‌های تعریف انتقال میتوکندری

این مقاله روش‌های مختلف برای تعریف انتقال میتوکندری رو بررسی می‌کنه. این روش‌ها شامل پروتئین‌های گزارش‌دهنده میتوکندری و رنگ‌هاست. همچنین، روش‌های اجبار انتقال توضیح داده شده و درباره سرنوشت میتوکندری بعد از وارد شدن به سلول بحث می‌شه. اسم‌گذاری بر اساس سازوکار، کلاً به دو دسته تقسیم می‌شه: انتقال میتوکندری وابسته به تماس، که توش سلول دهنده و گیرنده با هم برخورد دارن، و انتقال میتوکندری مستقل از تماس.

راه‌های درمانی تو پیوند میتوکندری

این مقاله همچنین روش‌های درمانی تو زمینه پیوند میتوکندری رو بررسی می‌کنه. این موارد شامل تعریف پیوندها، انواع، مدت‌زمان، درجه پیوند و تفاوت‌های پیوندها، مهندسی سلول با استفاده از میتوکندری‌های خارج از سلول و داروهایی که روی انتقال میتوکندری اثر می‌ذارن، می‌شه.

میتوکندری‌های خارج از سلول تو انسان‌ها

میتوکندری‌های خارج از سلول تو انسان‌ها زیاد دیده می‌شن. مثلاً، تو یه کیسه پلاکت خون، حدود 3 تا 12 میلیارد میتوکندری خارج از سلول وجود داره که این محصول خون معمولاً و با خیال راحت به بیماران تزریق وریدی می‌شه.

نتیجه‌گیری و آینده تحقیقات

این مقاله نتیجه می‌گیره که «هدف از این اسم‌گذاری پیشنهادی کم کردن سردرگمی ناشی از معرفی اسم‌های مختلف برای فرآیندهای مشابه یا زیرمجموعه‌های میتوکندری خارج از سلوله، چون این حوزه داره پیشرفت می‌کنه. ما می‌فهمیم که انتقال و پیوند میتوکندری از حوزه‌های خیلی فعال تحقیقاتی هستن و ممکنه یافته‌ها و دیدگاه‌های جدید، نیاز به به‌روزرسانی این اسم‌گذاری پیشنهادی داشته باشن».

علاقه سینگ به میتوکندری

سینگ از قدیم به میتوکندری علاقه داشته. اون سردبیر مؤسس مجله Mitochondrion و بنیان‌گذار انجمن تحقیقات و پزشکی میتوکندری هست. تو سال‌های 2007 و 2009، آزمایشگاهش نشون داد که میتوکندری‌های جدا شده از موش می‌تونن از طریق هم‌انکو با سلول‌های انسانی به همدیگه منتقل بشن؛ این موضوع، یه نمونه از انتقال میتوکندری از طریق انتشار رو ثابت کرد. همچنین، میتوکندری‌های پلاکت پیوندی از یه خانم آفریقایی-آمریکایی که تو سن کم به سرطان سینه تهاجمی مبتلا شده بود، تونستن رفتار تهاجمی سرطان سینه رو تو موش‌ها دوباره ایجاد کنن. سینگ می‌گه اون موقع، این یافته‌ها تو این حوزه مورد توجه قرار نگرفتن.

“`