חוקרים מאוניברסיטת מקמאסטר גילו פונקציית הגנה על תאים לא ידועה של חלבון, שיכולה לפתוח אפיקים חדשים לטיפול במחלות הקשורות לגיל ולהוביל להזדקנות בריאה יותר בסך הכל.
הצוות מצא שסוג של חלבוני הגנה המכונה MANF ממלא תפקיד בתהליך השומר על יעילות התאים ופועלים היטב.
הממצאים מופיעים בכתב העת הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים.
התאים שלנו מייצרים חלבונים ומשליכים אותם לאחר שהם מבצעים את עבודתם. תהליך תחזוקה יעיל ומתמשך זה ידוע בשם הומאוסטזיס סלולרי. עם זאת, ככל שאנו מתבגרים, יכולת התאים שלנו לעמוד בקצב יורדת.
תאים יכולים ליצור חלבונים בצורה שגויה, ותהליך הניקוי יכול להיות פגום או מוצף. כתוצאה מכך, חלבונים יכולים להתקבץ יחד, מה שמוביל להצטברות מזיקה שנקשרה למחלות כמו אלצהיימר ופרקינסון.
"אם התאים חווים מתח בגלל שהחלה צבירת חלבונים זו, הרשת האנדופלזמית, שהיא המקום שבו נוצרים חלבונים ואז משתחררים, מקבל את האות להפסיק לייצר חלבונים אלה", מסביר פרופסור לביולוגיה בהגוואטי גופטה, שפיקח על המחקר.
אם הוא לא יכול לתקן את הבעיה, התא ימות, מה שבסופו של דבר מוביל לניוון של הנוירונים ולאחר מכן למחלות ניווניות שאנו רואים".
בהגוואטי גופטה, פרופסור לביולוגיה, אוניברסיטת מקמאסטר
מחקרים קודמים, כולל אחד מ-McMaster, הראו ש-MANF מגן מפני מתח סלולרי מוגבר. הצוות יצא להבין איך זה קורה על ידי לימוד תולעים מיקרוסקופיות הידועות בשם סי elegans. הם יצרו מערכת לתמרן את כמות ה-MANF סי elegans.
"יכולנו ממש לראות היכן MANF בא לידי ביטוי בתולעים מכיוון שהן שקופות. יכולנו לראות את זה בכל הרקמות השונות. בתוך הרקמות הללו, MANF היה קיים במבנים הידועים כליזוזומים הקשורים לתוחלת החיים ולצבירת חלבונים", אמר שיין. טיילור, כיום פוסט-דוקטורט באוניברסיטת קולומביה הבריטית, שעבד על הפרויקט עבור הדוקטורט שלו בזמן שהיה ב-McMaster.
הצוות גילה כי MANF ממלא תפקיד מפתח בתהליך סילוק התא על ידי סיוע בפירוק החלבונים המצטברים, שמירה על תאים בריאים יותר וללא עומס.
הגדלת רמות MANF מפעילה גם מערכת ניקוי טבעית בתוך התאים, ועוזרת להם לתפקד טוב יותר לאורך זמן.
"למרות שהמחקר שלנו התמקד בתולעים, הממצאים חושפים תהליכים אוניברסליים. MANF קיים בכל בעלי החיים, כולל בני אדם. אנו לומדים פרטים בסיסיים ומכניסטיים שניתן היה לבדוק לאחר מכן במערכות גבוהות יותר", אמר טיילור.
כדי לפתח את MANF כטיפול פוטנציאלי, החוקרים רוצים להבין עם אילו שחקנים אחרים MANF מתקשר.
"גילוי תפקידו של MANF בהומאוסטזיס תאי מצביע על כך שניתן להשתמש בו לפיתוח טיפולים למחלות המשפיעות על המוח וחלקים אחרים בגוף על ידי מיקוד לתהליכים תאיים, ניקוי הגושים הרעילים הללו בתאים ושמירה על בריאותם", אמר גופטה.
"הרעיון המרכזי של חקר ההזדקנות הוא בעצם האם אנו יכולים להפוך את התהליכים לטובים ויעילים יותר. על ידי הבנת האופן שבו פועלת MANF ומיקוד התפקוד שלו, נוכל לפתח טיפולים חדשים למחלות הקשורות לגיל. אנחנו רוצים לחיות זמן רב יותר ובריאים יותר. של שחקנים יכולים לעזור לזה".
