يصف العلماء كيف يتم تنشيط الخلايا، مما يسبب تليف وتندب الأعضاء

تم نشر دراسة جديدة من Unity Health Toronto تبحث في كيفية تنشيط الخلايا الليفية في الجسم لتسبب التليف وتندب الأعضاء في Nature Review Molecular Cell Biology. يعد تليف وتندب الأعضاء من الأسباب الرئيسية للوفاة، وتشير الأدلة إلى أنه مسؤول عن ما يصل إلى 45% من الوفيات في البلدان المتقدمة.

التليف هو عملية تنتج فيها الخلايا الليفية في الجسم كميات زائدة من مركب بروتيني يسمى المصفوفة خارج الخلية (ECM). يحتوي ECM على بروتينات مثل الكولاجين والإيلاستين والفبرونكتين، ويمكن اعتباره نوعًا من "الغراء" على مستوى الجسم الذي يربط بين أعضاء الجسم المختلفة، ويحافظ على حدودها.

تنتج الخلايا الليفية عادةً ECM لدعم بنية الأنسجة وللمساعدة في إصلاح الأنسجة التالفة أو المصابة. على سبيل المثال، في ظل الظروف العادية، عندما تجرح نفسك، تنتقل الخلايا الليفية إلى موقع القطع أو الجرح، وتتكاثر وتنتج ECM لشفاء الجرح. أثناء التليف، تتلقى الخلايا الليفية إشارات معينة تعمل على تنشيطها للإفراط في إنتاج ECM.

يمكن أن يؤدي هذا الفائض من ECM، وخاصة الكولاجين الزائد، إلى تكوين أنسجة ندبية، مما قد يضعف وظيفة الأعضاء. يمكن أن يحدث التليف في أي نسيج أو عضو في الجسم، بما في ذلك الرئتين والكبد والكلى والقلب، ويرتبط بالعديد من الأمراض الشائعة، وغالبًا ما يكون ذلك في مراحل متأخرة.

تلخص دراسة جديدة بعض الإشارات والآليات الجزيئية التي تلعب دورًا في تنشيط الخلايا الليفية للإفراط في إنتاج ECM. يناقش الباحثون أيضًا عدم تجانس الخلايا الليفية وكيف يمكن أن يؤثر عدم تجانسها الأكبر على عملية الشفاء.

"تحاول هذه المراجعة كشف بعض معرفتنا وفهمنا - أو سوء فهمنا - للخلايا الليفية وتنشيطها"، قال الدكتور بوريس هينز، مؤلف الدراسة والعالم في مركز سانت مايكل كينان للعلوم الطبية الحيوية.

"نحن نتحدث عادةً عن تنشيط الخلايا الليفية من حالة خاملة في الشفاء الطبيعي والتليف. لكن الخلايا التي تم تنشيطها لتكوين ECM جديدة لم تكن خاملة حقًا، ولم تكن جميعها عبارة عن خلايا ليفية". "أردنا أن نفهم بالضبط ما هي الخلايا التي تم تنشيطها. ما هي أنواع التنشيطات التي كانت تحدث - على سبيل المثال، "ما هي الإشارات الرئيسية التي تنشط هذه الخلايا الليفية وكيف؟"

النقل الميكانيكي النووي والذاكرة الليفية العضلية. المصدر: Nature Review Molecular Cell Biology (2024). DOI: 10.1038/s41580-024-00716-0

تبقى الخلايا الليفية "مفعلة" وقد ساعدت طالبة الدراسات العليا فرشته سادات يونسي في قيادة المراجعة. Yunesi هو عضو في Hinz Lab وطالب في مركز سانت مايكل للتدريب البحثي.

"تأتي إحدى الإشارات الرئيسية من الإجهاد الميكانيكي في البيئة الضيقة للمناطق الليفية. عندما تتعرض الأنسجة للتليف، فإنها تصبح أكثر صلابة من المعتاد بسبب هذه الخلايا الليفية التي تبدأ في الإفراط في إنتاج وإعادة تنظيم ECM،" قال يونسي.

ص>

"تشعر هذه الخلايا الليفية بالصلابة من حولها، مما يبقيها في وضع التشغيل، حتى بعد شفاء الإصابة الأولية. هذه الخلايا الليفية المستحثة ميكانيكيًا تؤدي إلى تفاقم المنطقة الليفية من خلال نشاطها المستمر."

وقال هنتز إنه بمجرد أن يفهم الباحثون بشكل أفضل الإشارات والآليات المرتبطة بتنشيط الخلايا الليفية، فقد يكونون قادرين على تطوير علاجات وتدخلات لمقاطعة هذه العملية ووقف الإفراط في إنتاج ECM، وبالتالي وقف التليف.

وقال هينز: "نحن بحاجة إلى علاج للتليف. لقد عرف العلماء عن التليف منذ حوالي قرن من الزمان، ولا يوجد علاج له حتى الآن". "مع وجود عقارين فقط تمت الموافقة عليهما حاليًا، يمكننا إيقاف التليف في بعض الأعضاء - في أحسن الأحوال. وسيكون الهدف النهائي هو "توجيه" الخلايا التي تصنع الندبات لإزالة الزائدة من ECM مع التوجيهات الصيدلانية. هذا هو ما يتجه إليه العلم، وهذا هو الطريق الصحيح." الحلم النهائي."