به گزارش پایگاه اصلاع رسانی بنیان، هرنوع اختلال رشد در موجودات و بافت‌ها و‌ اندام‌های زنده بر اثر سوءِ تغذیه یا نبود مواد غذایی قابل ‌مصرف را دیستروفی (dystrophy) می‌گویند. دیستروفی عضلانی (Muscular Dystrophy) گروهی از بیماری‌ها هستند که باعث ضعف پیشرونده و کاهش توده عضلانی می‌شوند. در واقع در این وضعیت ژن‌های غیرطبیعی (جهش‌یافته) در تولید پروتئین‌های‌ مورد نیاز برای تشکیل ماهیچه سالم (به‌خصوص پروتئین دیستروفین) اختلال ایجاد می‌کنند. کمبود این پروتئین می‌تواند مشکلاتی در راه رفتن، بلع و هماهنگی ماهیچه‌ها و سایر علائم ایجاد کند. علائم شایع‌ترین نوع دیستروفی عضلانی در دوران کودکی (دیستروفی عضلانی دوشن)، بیشتر در پسران ظاهر می‌شود. انواع دیگر نیز اغلب تا قبل از بزرگسالی بروز می‌کنند. دنیای پزشکی در طول سال‌های بعد چیزهای زیادی آموخته است، از جمله اینکه بیش از 30 اختلال مرتبط نزدیک وجود دارد که می‌تواند باعث انحطاط تدریجی ماهیچه‌ای شود که توانایی راه رفتن کودک را می‌دزدد و در نهایت عملکرد سایر‌اندام‌ها را مختل می‌کند.  اکنون یک مطالعه نوآورانه که توسط دانشمندان مرکز سینسیناتی کودکان انجام شده است، که در 25 اوت 2023 در نشریه Science Advances منتشر شده است، یک رویکرد کاملاً جدید برای جلوگیری از علائم تحلیل عضلانی MD را گزارش می‌دهد.

MD

حدود 250000 نفر در ایالات متحده با دیستروفی عضلانی زندگی می‌کنند، در حالی که بسیاری از آن‌ها به لطف درمان‌های بهبود یافته عمر طولانی تری دارند، هیچ درمانی به صور کامل پیدا نشده است. افراد مبتلا به این دیستروفی عضلانی معمولا قبل از سنین نوجوانی نیاز به استفاده از ویلچر دارند. در گذشته، طول عمر بیماران تا اواخر دوره نوجوانی یا 20 سالگی بود، درحالی‌که اکنون متداول است که تا 30 سالگی زندگی کنند. این مساله به‌دلیل پیشرفت در درمان پزشکی، از جمله مراقبت‌های قلبی و تنفسی است. چشم‌انداز دیستروفی ماهیچه‌ای به نوع و شدت علائم آن بستگی دارد. انواع مختلفی از دیستروفی عضلانی وجود دارد که علائم و شدت آن‌ها متفاوت است. این مطالعه اخیر بیشتر بر روی نقش میتوکندری تمرکز دارد، ‌اندامک کوچکی در سلول‌های ما که مواد مغذی را به سلول‌های انرژی مورد نیاز برای زنده ماندن پردازش می‌کند. دکتر جفری مولکنتین، نویسنده مسئول این مطالعه، می‌گوید: " ما مولفه اصلی ایجادکننده بیماری دیستروفی عضلانی را به منافذ نفوذپذیری میتوکندریایی جدا کرده‌ایم. اگر ما از عملکرد این منافذ جلوگیری کنیم، بیماری دیستروفی در مدل‌های موشی که مورد مطالعه قرار دادیم تقریبا به طور کامل از بین می‌رود. ما این محافظت را در طول یک سال زندگی در موش می‌بینیم که به معنای حدود ۴۰ سال زندگی برای یک انسان است." مولکنتین متخصص در علم پایه عملکرد و تشکیل سلول‌های عضلانی است. او یکی از مدیران اجرایی موسسه قلب در کودکان سینسیناتی و مدیر بخش زیست شناسی قلب و عروق است. او بیش از 20 سال است که دیستروفی عضلانی را مطالعه کرده است. مولکنتین هشدار می‌دهد که این کشف با مشاهده نتایج در موش‌هایی به دست آمد که از نظر ژنتیکی اصلاح شده بودند و فاقد دو ژن بودند که تشکیل منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندری (MPTP)  را کنترل می‌کردند. تحقیقات بسیار بیشتری فراتر از این موفقیت اولیه برای ایجاد یک درمان ایمن و موثر برای افراد مبتلا به MDs مورد نیاز است.( منافذ انتقال نفوذپذیری میتوکندری (MPTP)؛ همچنین به عنوان PTP، mTP یا MTP نیز شناخته می‌شود، پروتئینی است که در غشای داخلی میتوکندری تحت شرایط پاتولوژیک خاصی مانند آسیب تروماتیک مغز و سکته ایجاد می‌شود. باز شدن باعث افزایش نفوذپذیری غشاهای میتوکندری به مولکول های کمتر از 1500 دالتون در وزن مولکولی می‌شود. القای منافذ انتقال نفوذپذیری، انتقال نفوذپذیری غشای میتوکندری می‌تواند منجر به تورم میتوکندری و مرگ سلولی از طریق آپوپتوز یا نکروز بسته به شرایط بیولوژیکی خاص شود.)

میتوکندری در مرکز قرار می‌گیرد

اندامک‌های میتوکندری توسط غشای خاص خود احاطه شده‌اند. با این حال، هنگامی‌که در معرض استرس اکسیداتیو یا بار بیش از حد پاتولوژیک یون‌های کلسیم (Ca2+) میتوکندری قرار می‌گیرند، منافذی در غشای محافظ خود باز می‌کنند. هجوم کلسیم اضافی باعث ترکیدن ‌اندامک می‌شود که به نوبه خود باعث از بین رفتن فیبرهای عضلانی می‌شود و در نهایت منجر به هدر رفتن کل گروه‌های عضلانی می‌شود. این فرآیند مرگ سلولی تنظیم‌ شده با منافذ میتوکندری در سایر شرایط از جمله آسیب عضله قلب پس از حملات قلبی و بیماری‌های عصبی از جمله بیماری‌های هانتینگتون، بیماری آلزایمر و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) مشاهده شده است. در این مطالعه، مولکنتین و همکارانش مکانیسم‌هایی را نشان می‌دهند که در هنگام وقوع این فرآیند تخریب میتوکندری در MDs کار می‌کنند. این تیم مشخص کرد که دو ژن در موش Slc25a4 و  Ppif  برای ایجاد منافذ ناخواسته به طور هماهنگ کار می‌کنند. کنترل هر یک به تنهایی پیشرفت MD را کاهش داد، اما عدم وجود هر دو با هم آن را متوقف کرد. مولکنتین می‌گوید: " ما شواهد مستقیمی پیدا کردیم که نشان می‌دهد این ژن‌ها اجزای مورد نیازی را تولید می‌کنند که مرگ سلولی را کنترل می‌کنند، که مسیری را که قبلاً شناسایی نشده بود برای درمان بالقوه MD و سایر بیماری‌های نکروز باز می‌کند."

چالش‌های پیش رو

مولکنتین می‌گوید که توسعه دارویی برای محافظت از میتوکندری در سلول‌های عضلانی به مطالعه بسیار بیشتری نیاز دارد. ژن Ppif موش پروتئینی به نام CypD تولید می‌کند. محققان سال‌ها پیش ثابت کردند که داروی سرکوب‌کننده سیستم ایمنی سیکلوسپورین A می‌تواند این پروتئین را مسدود کند، اما استفاده طولانی‌مدت از دارو در دوزهای بالا خطر قابل‌توجهی برای عوارض جانبی دارد. در MD، این دارو فقط در مدل‌های حیوانی به طور خفیف بیماری را کند می‌کند. در همین حال، ژن Slc25a4 موش پروتئینی به نام ANT1 را رمزگذاری می‌کند. هیچ دارویی وجود ندارد که این پروتئین را هدف قرار دهد. ترکیبات موجود برای اتصال با این پروتئین به طور کشنده ای سمی هستند، بنابراین ترکیبات جدیدی مورد نیاز است. مولکنتین می‌گوید: " اگر بتوان یک مهارکننده ANT غیرسمی‌شناسایی کرد که می‌تواند منافذ میتوکندری را نیز هدف قرار دهد، نتایج ما نشان می‌دهد که درمان ترکیبی با دوزهای پایین یک مهارکننده CypD می‌تواند یک استراتژی درمانی جدید باشد. چنین درمانی می‌تواند به‌طور مستقل یا در ترکیب با سایر ژن‌درمانی‌ها مزایایی را به همراه داشته باشد." آیا چنین درمانی دیستروفی عضلانی را درمان می‌کند؟ برای گفتن خیلی زود است. این مطالعه منحصراً بر روی عضلات اسکلتی متمرکز بود. تحقیقات بیشتری برای تعیین اینکه آیا رویکرد محافظت از میتوکندری نیز در برابر آسیب قلبی مرتبط با MD یا سایر اختلالات‌اندام محافظت می‌کند، مورد نیاز است.

پایان مطلب./