نجح باحثون في الكشف عن دور بروتينات توراندوت الموجودة في ذبابة الفاكهة في الحماية والوقاية من أي أذى ذاتي مناعي.

هذه الدراسة هي الأولى التي تحدد بعض البروتينات التي تحمي من الببتيدات المضادة للميكروبات، وتقدم نظرة ثاقبة حول آليات المرونة الخلوية مع التطبيقات العلاجية المحتملة.

هجمات مناعية

في المعركة المستمرة بين الكائنات الحية ومسببات الأمراض، يلعب جهاز المناعة لدينا دور الحارس اليقظ.

ومع ذلك، قد يتحول هذا الدفاع في بعض الأحيان إلى سلاح ذو حدين، مما يؤدي إلى الإضرار بالأنسجة التي من المفترض أن يحميها، وفقا لما نشره موقع ميديكال إكسبريس.

الآن، تلقي دراسة أجرتها مجموعة برونو ليميتر في EPFL الضوء على جانب جديد من هذا التوازن، مع التركيز على ذبابة الفاكهة، وذبابة الفاكهة السوداء، وعائلة من البروتينات تسمى توراندوت (مثل أوبرا بوتشيني)، المعروفة بالتعبير عنها أثناء الإجهاد، والاستجابات المناعية ولكن بوظائف غير واضحة.

تُظهر الدراسة، التي نُشرت في مجلة Current Biology، كيف تحمي التوراندوت من الأضرار الناجمة عن الجهاز المناعي لذبابة الفاكهة.

تستخدم ذبابة الفاكهة، وهي كائن حي نموذجي يستخدم على نطاق واسع في الأبحاث البيولوجية، الببتيدات المضادة للميكروبات (AMPs)، والتي يمكنها تدمير مسببات الأمراض عن طريق تعطيل أغشية خلاياها.

ومع ذلك، فإن هذا يمكن أن يؤدي عن غير قصد إلى تلف خلايا المضيف، خاصة عندما يتم إنتاج AMPs بكميات كبيرة.

تكشف دراسة EPFL أن بروتينات توراندوت ترتبط بأغشية الخلايا المضيفة، خاصة تلك الموجودة في ظهارة الجهاز التنفسي، وتحميها من التأثيرات الضارة لـ AMPs.

تعتبر آلية الحماية هذه ضرورية للحفاظ على سلامة الأنسجة وضمان بقاء الكائن الحي تحت الضغط.

استخدم الباحثون مجموعة من التقنيات المتطورة بما في ذلك الفيزيولوجيا الكهربية، وفحوصات ربط الدهون، ومحاكاة الديناميكيات الجزيئية.

سمحت لهم هذه الطرق بمراقبة التفاعلات بين توراندوت وأغشية الخلايا، وتسليط الضوء على كيفية ارتباطه التفضيلي بالفوسفاتيديل سيرين، وهو فسفوليبيد يصبح مكشوفًا على أسطح الخلايا تحت ظروف الضغط.

يقوم توراندوت بعزل الفوسفاتيديل سيرين، وبالتالي يمنع AMPs من مهاجمة خلايا المضيف.

لا تعمل هذه الدراسة على تعزيز فهمنا لتعقيدات الجهاز المناعي فحسب، بل تسلط الضوء أيضًا على الاستراتيجيات التطورية التي طورتها الكائنات الحية لتقليل الضرر الذي تلحقه بنفسها أثناء الاستجابات المناعية.

يكتب المؤلفون: «على حد علمنا، دراستنا هي الأولى التي تحدد فئة من الجزيئات التي تحمي الخلية الحيوانية من عمل الببتيدات المضادة للميكروبات».

يمكن أن يكون لهذه النتائج آثار أوسع، مما يشير إلى احتمال وجود آليات وقائية مماثلة في كائنات حية أخرى، بما في ذلك البشر، وهذا يفتح طرقًا علاجية محتملة، خاصة في الحالات التي يمكن أن يسبب فيها فرط نشاط الجهاز المناعي ضررًا، كما هو الحال في بعض أمراض التنكس العصبي.