محمدرضا کریمی
مثل سارقان حرفه ای که با یک شاه کلید قفل ها را باز می کنند، پاتوژن های مرگبار زیادی هم هستند که پروتئین مشابهی را مورد استفاده قرار می دهند تا به سلول های یک میزبان بالقوه دسترسی پیدا کنند. پاتوژن عامل بیولوژیکی ای (مثل قارچ، باکتری و ویروس) است که باعث بیماری می شود.
قارچ های پاتوژنی مثل زنگ کتان و زنگ سویا و نیز پاتوژن های مانند آنها که به نام oomycetes شناخته می شوند، پروتئین های مشابهی می سازند تا میزبانشان را خلع سلاح کنند به طوری که نتواند از خودش دفاع کند. اما این پروتئین های افکتور ( effector ) برای انجام کارشان لازم است که ابتدا به داخل یک سلول راه پیدا کنند.
نتایج یک تحقیق نشان می دهد که قارچ پاتوژنیک و oomycetes برای آلوده کردن یک گیاه، پروتئینی به نام RXLR می سازند. RXLR نوعی پروتئین افکتور است که وارد سلول های گیاه میزبان می شود و مانع دفاع گیاه از خود می شود. هم قارچ پاتوژنیک و هم oomycetes قادرند با اتصال به یک «نوع تک» از لیپید که بر روی سطح سلول میزبان وجود دارد، پروتئین های افکتور را به سلول وارد کنند. پیوستگی با نوعی لیپید تک واقع بر روی سطح سلول به پروتئین افکتور اجازه می دهد که از میان دیواره سلول به داخل سلول نقل مکان کند. جایی که می تواند کار آسیب رسانیش را شروع کند.
با وجود این که این پاتوژن ها خیلی با هم متفاوتند، اما یک حالت مشابه را برای ورود مورد استفاده قرار می دهند.
کلیدی که پاتوژن ها مورد استفاده قرار می دهند تا با آن به داخل سلول های میزبان وارد شوند لیپیدی به نام phosphatidylinositol- 3-phosphate است.
این که همه این موجودات زنده مختلف از یک لیپید استفاده می کنند تا به داخل سلول های میزبان دست یابند، تعجب آور است. حتی با این که PI-3-P از قبل به عنوان لیپیدی که عمدتاً در داخل سلول است توصیف شده بود، اما یافتن آنها روی سطح خارجی سلول محققان را به هیجان آورده است.
این گیرنده های لیپیدی فقط روی سطح سلول های گیاهی پیدا نشده اند بلکه آنها روی بعضی از سلول های جانوری هم پیدا شده اند که شامل سلول های مخاطی ریه انسانی هم می شود.
کشف این لیپیدها از نظر تکاملی هم برای محققان معنی دار بود. این لیپید یا به عبارتی کلیدی که به پاتوژن ها اجازه دسترسی به گروه های زیادی از میزبانان را می دهد، محققان را به این نتیجه رسانده که احتمالاً این حالت ورود پاتوژن ها از دوران باستان به همین شکل بوده و به میزان زیادی حفظ شده است. کشف تکنیک ورود پاتوژن ها می تواند برای انسان ها و محصولاتی که مورد استفاده قرار می دهند سودمند باشد و حتی ممکن است زمانی به وسیله محققان رشته های کشاورزی و پزشکی به عنوان بهترین روش سد کردن راه عفونت های قارچی و oomycetes مورد استفاده قرار بگیرد.
این یافته ها ممکن است روزی در معالجات برخی از بیماری ها به کار آید. چراکه وقتی سازوکار ورود پاتوژن ها پیدا می شود، می توان شیوه های درمان را هم پیشرفت داد. البته معلوم نیست که سد کردن راه لیپید آسان و نزدیک باشد.
این یافته بدون شک رخنه ای در معماهای اثر متقابل پاتوژن- میزبان محسوب می شود. براساس این یافته مشخص شده که چگونه پروتئین های افکتور، پاتوژن ها را به داخل سلول های میزبان حمل می کنند.
در سطح وسیع تر، این یافته ها می تواند به روشن شدن زوایای بیماری های دیگر نظیر مالاریا هم کمک کند. وجود PI-3-P در سطح سلول های قرمز خون که به مالاریا مبتلا می شوند مشخص نشده. با این وجود به نظر می رسد که انگل مالاریا سازوکار مشابهی را برای ورود به سلول ها به کار می گیرد. به هرحال این دستاورد جهشی در علم محسوب می شود.
منبع: http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=pathogen-host-entrance
