کشف سازوکاری که باورهای علمی را تغییر داد
پژوهشگران در یافتههای جدید خود مسیر بقای سلولی «غیرممکنی» را شناسایی کردند. این سیستم پشتیبان به سلولهای پستانداران اجازه میدهد حتی در صورت غیرفعال شدن مسیرهای حیاتی و شناختهشده، همچنان اسیدآمینه ضروری «سیستئین» را تولید کنند. تا پیش از این، جامعه علمی بر این باور بود که چنین سازوکاری وجود ندارد و سلولها در صورت قطع مسیرهای معمول، قادر به تأمین این ماده نخواهند بود.
این یافته که در مجله معتبرNature Chemical Biologyمنتشر شده، مستقیماً با چالش مقاومت دارویی در سرطان مرتبط است. سلولهای سرطانی احتمالاً از همین مسیر مخفی برای زنده ماندن در شرایطی که درمانهای رایج مسیرهای اصلی را مسدود کردهاند، استفاده میکنند. بنابراین، هدفمند کردن درمانها برای از کار انداختن این مسیر جایگزین، میتواند تومورها را در برابر مرگ آسیبپذیرتر کند.
نقش حیاتی سیستئین در کالبد سلول
اِد اشمیت، استاد ژنتیک و تکامل در دانشگاه ایالتی مونتانا و نویسنده اصلی این مقاله، تأکید میکند که هیچ سلولی بدون تأمین مداوم سیستئین زنده نمیماند. نکته چالشبرانگیز این است که سیستئین در محیط خارج از سلول در دسترس نیست و سلول مجبور است آن را تولید کند. این اسیدآمینه وظایفی فراتر از یک بلوک ساختاری ساده دارد:
- ساخت پروتئینهای ضروری برای بقای سلول.
- محافظت از سلول در برابر آسیبهای محیطی و اکسیداتیو.
- ایجاد پیوندهای دیسولفیدی که باعث تثبیت پروتئینها و حفظ ساختار سهبعدی آنها میشود.
تغییر پارادایم در زیستشناسی سلولی
دهههاست که دانشمندان تصور میکردند سلولها نمیتوانند سیستئین را به سادگی از محیط اطراف جذب کنند. طبق مدلهای قدیمی، سلولها باید «سیستین» (شکل اکسید شده سیستئین) را دریافت کرده و سپس آن را در داخل خود تجزیه کنند تا به سیستئین برسند. اما کشف اخیر متخصص ژنتیک مولکولی در دانشگاه ایالتی مونتانا نشان میدهد که سلولها هوشمندتر از آن هستند که تصور میشد.
این سیستم پشتیبان در واقع یک «طرح جایگزین» است. وقتی مسیرهای اصلی تولید یا دریافت سیستین مسدود میشوند، سلول از این راه ناشناخته استفاده میکند تا از مرگ نجات یابد. اکنون تمرکز پژوهشگران بر این است که چگونه میتوان این مسیر را در سلولهای سرطانی شناسایی و تخریب کرد تا راه فراری برای تومورها باقی نماند.