مقالات عامة

الإنتان هو أحد أغلى الحالات الطبية في العالم – يوضح بحث جديد كيف يمكن أن يؤدي إلى موت الخلايا

مجلة المذنب نت متابعات عالمية:

الإنتان هو حالة مهددة للحياة تنشأ عن رد فعل الجسم المفرط ضد العدوى ، مما يؤدي إلى إصابة أنسجته وأعضائه. تعود أول إشارة معروفة إلى “الإنتان” إلى أكثر من 2700 عام ، عندما استخدمها الشاعر اليوناني هوميروس كمشتق لكلمة “sepo” ، والتي تعني “أنا أتعفن”.

على الرغم من التحسينات الهائلة في فهم الآليات المناعية وراء تعفن الدم ، إلا أنه لا يزال مصدر قلق طبي رئيسي ، حيث يؤثر على 750.000 شخص في الولايات المتحدة وما يقرب من 50 مليون شخص على مستوى العالم كل عام. تسبب الإنتان في 11 مليون حالة وفاة في جميع أنحاء العالم في عام 2017 ، وهو أغلى حالة طبية في الولايات المتحدة ، حيث يكلف أكثر من عشرات المليارات من الدولارات سنويًا.

نحن باحثون ندرس كيفية تفاعل أنواع معينة من البكتيريا مع الخلايا أثناء العدوى. أردنا أن نفهم بالضبط كيف يمكن أن تؤدي الاستجابة المناعية المفرطة في رد الفعل إلى تأثيرات ضارة وحتى قاتلة مثل تعفن الدم. في بحثنا المنشور حديثًا ، اكتشفنا الخلايا والجزيئات التي يحتمل أن تؤدي إلى الموت من تعفن الدم.

https://www.youtube.com/watch؟v=NsPDjOX8QHA

ينتج الإنتان عن استجابة مناعية مفرطة النشاط قد تكون قاتلة للعدوى.

عامل نخر الورم في المناعة الذاتية والإنتان

تبدأ استجابة الجسم للعدوى عندما تتعرف الخلايا المناعية على مكونات الممرض الغازي. ثم تطلق هذه الخلايا جزيئات مثل السيتوكينات التي تساعد في القضاء على العدوى. السيتوكينات هي مجموعة واسعة من البروتينات الصغيرة التي تجند الخلايا المناعية الأخرى إلى موقع الإصابة أو الإصابة.

بينما تلعب السيتوكينات دورًا أساسيًا في الاستجابة المناعية ، فإن إنتاج السيتوكينات المفرط وغير المنضبط يمكن أن يؤدي إلى عاصفة خلوية خطيرة مرتبطة بالإنتان. شوهدت عواصف السيتوكين لأول مرة في سياق الكسب غير المشروع مقابل مرض المضيف ، الناشئة عن مضاعفات الزرع. يمكن أن تحدث أيضًا أثناء العدوى الفيروسية ، بما في ذلك COVID-19. يمكن أن تؤدي هذه الاستجابة المناعية غير المنضبطة إلى فشل أعضاء متعددة والموت.

من بين مئات السيتوكينات الموجودة ، يقف عامل نخر الورم ، أو TNF ، طويل القامة باعتباره الأكثر فاعلية والأكثر دراسة على مدار الخمسين عامًا الماضية تقريبًا.

يدين عامل نخر الورم باسمه إلى قدرته على تحفيز الخلايا السرطانية على الموت عندما يتم تحفيز الجهاز المناعي بواسطة مستخلص بكتيري يسمى سم كولي ، والذي سمي على اسم الباحث الذي تعرف عليه منذ أكثر من قرن. تم التعرف على هذا السم لاحقًا على أنه عديد السكاريد الدهني ، أو LPS ، وهو أحد مكونات الغشاء الخارجي لأنواع معينة من البكتيريا. LPS هو أقوى محفز معروف لـ TNF ، والذي بمجرد تنبيهه ، يساعد في تجنيد الخلايا المناعية في موقع الإصابة للقضاء على البكتيريا الغازية.

https://www.youtube.com/watch؟v=xnlCjudODyI

يمكن أن تؤدي عدوى COVID-19 الشديدة إلى حدوث عواصف خلوية.

في الظروف العادية ، يعزز عامل نخر الورم العمليات المفيدة مثل بقاء الخلية وتجديد الأنسجة. ومع ذلك ، يجب تنظيم إنتاج عامل نخر الورم بإحكام لتجنب الالتهاب المستمر والتكاثر المستمر للخلايا المناعية. يمكن أن يؤدي إنتاج عامل نخر الورم غير المنضبط إلى تطور التهاب المفاصل الروماتويدي وحالات التهابية مماثلة.

في حالات العدوى ، يجب أيضًا تنظيم عامل نخر الورم بإحكام لمنع تلف الأنسجة والأعضاء المفرط من الالتهاب والاستجابة المناعية المفرطة النشاط. عندما يُترك عامل نخر الورم خارج نطاق السيطرة أثناء العدوى ، يمكن أن يؤدي إلى تعفن الدم. لعدة عقود ، تم نمذجة دراسات الصدمة الإنتانية من خلال التحقيق في الاستجابات للبكتيريا LPS. في هذا النموذج ، ينشط LPS بعض الخلايا المناعية التي تؤدي إلى إنتاج السيتوكينات الالتهابية ، ولا سيما عامل نخر الورم. يؤدي هذا بعد ذلك إلى تكاثر الخلايا المناعية المفرط والتجنيد والموت ، مما يؤدي في النهاية إلى تلف الأنسجة والأعضاء. قوة الاستجابة المناعية ليس بالأمر الجيد.

أظهر الباحثون أن منع نشاط عامل نخر الورم يمكن أن يعالج بشكل فعال العديد من أمراض المناعة الذاتية ، بما في ذلك التهاب المفاصل الروماتويدي والتهاب المفاصل الصدفي ومرض التهاب الأمعاء. زاد استخدام حاصرات عامل نخر الورم بشكل كبير في العقود الماضية ، ووصل حجم السوق إلى حوالي 40 مليار دولار.

ومع ذلك ، لم تنجح حاصرات عامل نخر الورم في منع عاصفة السيتوكين التي يمكن أن تنشأ عن عدوى COVID-19 والإنتان. هذا جزئيًا لأن كيفية تأثير عامل نخر الورم على تأثيراته السامة على الجسم لا تزال غير مفهومة جيدًا على الرغم من سنوات من البحث.

كيف يمكن لعامل نخر الورم أن يكون قاتلاً

قد توفر دراسة الإنتان بعض الأدلة حول كيفية توسط عامل نخر الورم في كيفية استجابة الجهاز المناعي للعدوى. في الحالات الالتهابية الحادة مثل الإنتان ، تكون حاصرات عامل نخر الورم أقل قدرة على معالجة فرط إنتاج عامل نخر الورم. ومع ذلك ، تظهر الدراسات التي أجريت على الفئران أن تحييد عامل نخر الورم يمكن أن يمنع موت الحيوان من LPS البكتيرية. على الرغم من أن الباحثين لم يفهموا بعد سبب هذا التناقض ، إلا أنه يسلط الضوء على الحاجة إلى مزيد من الفهم لكيفية مساهمة عامل نخر الورم في الإنتان.

من المعروف أن خلايا الدم المصنوعة في نخاع العظام ، أو الخلايا النخاعية ، هي المنتج الرئيسي لعامل نخر الورم. لذلك تساءلنا عما إذا كانت الخلايا النخاعية تتوسط أيضًا في الموت الناجم عن عامل نخر الورم.

عامل نخر الورم (الأزرق) متورط في عدد من الأمراض الالتهابية.
selvanegra / iStock عبر Getty Images Plus

أولاً ، حددنا الجزيئات المعينة التي قد توفر الحماية من الموت الناجم عن عامل نخر الورم. عندما قمنا بحقن الفئران بجرعة قاتلة من عامل نخر الورم ، وجدنا أن الفئران التي تفتقر إلى TRIF أو CD14 ، وهما بروتينان مرتبطان عادةً بالاستجابات المناعية لـ LPS البكتيرية ولكن ليس عامل نخر الورم ، قد حسن البقاء على قيد الحياة. يوازي هذا الاكتشاف عملنا السابق في تحديد هذه العوامل كمنظمين لمركب بروتيني يتحكم في موت الخلايا والالتهاب استجابةً لـ LPS.

بعد ذلك ، أردنا معرفة الخلايا المتورطة في الموت الناجم عن عامل نخر الورم. عندما حقننا جرعة قاتلة من عامل نخر الورم في الفئران التي تفتقر إلى البروتينين في نوعين محددين من الخلايا النخاعية ، العدلات والضامة ، قللت الفئران من أعراض الإنتان وحسنت البقاء على قيد الحياة. هذا الاكتشاف يضع الضامة والعدلات كمحفزات رئيسية للموت بوساطة عامل نخر الورم في الفئران.

تشير نتائجنا أيضًا إلى TRIF و CD14 كأهداف علاجية محتملة للإنتان ، مع القدرة على تقليل موت الخلايا والالتهاب.


نشكركم على قراءة المنشور عبر مجلة المذنب نت, المتخصصة في التداول والعملات الرقمية والمشفرة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى