يكشف بحث في جامعة تل أبيب عن آلية جديدة تنشط الخلايا المسؤولة عن الأمراض الالتهابية المزمنة مثل الحساسية والربو

ولهذا الاكتشاف تأثير حاسم على فهم العمليات البيولوجية الكامنة وراء تمايز خلايا الدم البيضاء بشكل عام، وعلى علاج الأمراض الالتهابية المزمنة بشكل خاص. تم نشر البحث اليوم في المجلة المرموقة Nature Immunology

كشفت دراسة جديدة أجراها الدكتور آرييل مونيتز من كلية الطب بجامعة تل أبيب عن الآلية البيولوجية وراء تمايز خلايا الدم البيضاء التي تسمى الحمضات - وهي الخلايا المسؤولة عن العديد من أعراض الأمراض الالتهابية المزمنة مثل الربو والحساسية والتهاب الأمعاء الأمراض وحتى السرطان. ويتم نشر البحث اليوم (10.11.13) في مجلة Nature Immunology المهمة.

"الحمضات هي خلايا تتطور في الظروف الطبيعية في نخاع العظم، وتدخل مجرى الدم ومن هناك تتدفق إلى الأنسجة المخاطية"، يوضح الدكتور مونيتز. "في الأشخاص الأصحاء تكون نسبة اليوزينيات في الدم منخفضة نسبياً، حوالي 2-5% من إجمالي الخلايا البيضاء، من ناحية أخرى، في المرضى الذين يعانون من أمراض الحساسية، وخاصة في مرضى الربو، يرتفع تركيز اليوزينيات بشكل ملحوظ . في الربو، تفرز الحمضات الزائدة في نخاع العظم، وتدخل مجرى الدم وتصل في النهاية إلى الرئتين، حيث تطلق سلسلة من الجزيئات السامة التي تسبب بشكل مباشر أو غير مباشر تلف الأنسجة وضيق التنفس وإفراز المخاط وما إلى ذلك. في الواقع، الحمضات مسؤولة عن جزء كبير من أعراض الربو المعروفة.

ولهذا السبب، يوضح الدكتور مونيتز، تُستخدم الحمضات اليوم كهدف دوائي لعلاج مرضى الربو. هناك العديد من الأدوية التجريبية التي تحاول قمع تمايزها في نخاع العظم أو هجرتها من نخاع العظم إلى الرئتين - معظمها عن طريق قمع بروتين يسمى IL-5، والذي يُعرف بأنه يشجع إنتاج الحمضات.

آلية بيولوجية كاملة

حتى الآن، كان البروتين IL-5 هو العامل الوحيد المعروف للعلم كعامل يؤثر على تمايز الحمضات. في دراستهم الجديدة، حدد الدكتور مونيتز، جنبًا إلى جنب مع طالبي الدكتوراه ناتالي مورجنسترن بن باروخ ودانا شيك، بروتينين إضافيين يلعبان دورًا حاسمًا في تمايز الحمضات.

"لقد اكتشفنا أن بروتينًا يسمى PIR-B يتحكم في إنتاج الحمضات في نخاع العظم. هذا بروتين معروف، ويتم التعبير عنه بخلايا دم بيضاء إضافية - ولكن حتى الآن لم يربطه أحد بإنتاج الحمضات، أو حتى بتمييز خلايا الدم البيضاء. لقد بدأنا في فحص بروتين PIR-B بعد أن اكتشفنا أنه يتم التعبير عنه بمستويات غير طبيعية في الخلايا اليوزينية، وخاصة في الحمضات التي أخذناها من الفئران المصابة بالربو. عندما حاولنا زراعة الحمضات في المختبر من نخاع عظم فأر سليم ونخاع عظم فأر بدون PIR-B، اكتشفنا أن جميع الحمضات التي حاولنا زراعتها في المزارع بدون هذا البروتين ماتت في غضون أسبوع، و لم تتمايز إلى خلايا ناضجة. وفي الخطوة الثانية، اكتشفنا أن بروتين PIR-B يثبط عمل بروتين آخر من نفس العائلة: PIR-A، الذي يرسل التعليمات إلى الحمضات بالموت. في الواقع، اكتشفنا آلية بيولوجية كاملة، فريدة من نوعها لهذه الخلية: يمنع بروتين PIR-B العمل المميت لبروتين PIR-A اعتمادًا على تركيز بروتين IL-5، الذي يشجع على تمايز الحمضات. وكما هو الحال في لعبة شد الحبل، فإن كل بروتين يسحب في اتجاه مختلف حتى يتم إنشاء التوازن."

وللبحث الجديد تأثير حاسم على فهم العمليات البيولوجية الكامنة وراء تمايز خلايا الدم البيضاء بشكل عام، وعلى علاج الأمراض الالتهابية المزمنة بشكل خاص. "كل من البروتينات التي حددناها - البروتين الذي يتوسط في قتل الحمضات والبروتين الذي يثبط نشاط البروتين القاتل - يمكن استخدامه كهدف جديد لعلاج الربو، وكعلاج محتمل لأي مرض. الذي ينطوي على تجنيد وتفعيل الحمضات. وعندما قمنا بتحريض الربو في فئران المختبر التي تفتقر إلى البروتين المثبط PIR-B، رأينا أن الحمضات لم تصل إلى الرئتين، وانحسر الالتهاب المميز للربو بشكل ملحوظ.

الدراسة، التي استمرت 4 سنوات وتم إجراؤها بالتعاون مع قسم الحساسية والمناعة في مستشفى الأطفال في سينسيناتي، أوهايو، تم تمويلها جزئيًا من قبل مؤسسة العلوم الثنائية (BSF)، ومؤسسة العلوم الوطنية (ISF)، والمؤسسة الإسرائيلية للعلوم. صندوق أبحاث السرطان (ICRF)، منحة من الاتحاد الأوروبي ومنح بحثية من المعاهد الوطنية للصحة.