سلول‌های ایمنی که مانند بمب‌های میکروسکوپی منفجر می‌شوند

اشتراک گذاری مطلب:

سلول‌های ایمنی که مانند بمب‌های میکروسکوپی منفجر می‌شوند
به گزارش پایگاه خبری قرطاس، دانشمندان دانشگاه استنفورد در یک کشف بی‌سابقه و شگفت‌انگیز در حوزه ایمونولوژی، نوع جدیدی از سلول‌های ایمنی را در کرم‌های پهن شناسایی کرده‌اند که برای نابودی باکتری‌ها و سلول‌های بیگانه، در عرض چند دقیقه مانند یک بمب میکروسکوپی منفجر می‌شوند! این مکانیسم دفاعی باستانی و بسیار سریع که «روپتوز» نام‌گذاری شده است، می‌تواند سرنخ‌های ارزشمندی را برای توسعه درمان‌های هدفمند و انقلابی در مقابله با عفونت‌های باکتریایی مقاوم و تومورهای سرطانی در انسان فراهم کند.

به نقل از دانشگاه استنفورد، این کشف شگفت‌انگیز در جریان مطالعه بر روی کرم‌های پهن آبزی (Planarian flatworms) به دست آمده است؛ جانوران کوچکی که به دلیل توانایی خارق‌العاده‌شان در بازسازی بافت‌ها و حتی تولید یک ارگانیسم کامل از تکه‌های بریده‌شده بدنشان، شهرت جهانی دارند. بررسی نحوه بقا و تکامل سیستم ایمنی این موجودات در طول صدها میلیون سال، دریچه‌های تازه‌ای را به روی پزشکی مدرن گشوده است.
در این مطالعه که نتایج آن در مجله معتبر علمی Cell به چاپ رسیده است، محققان سلول‌های تازه‌ کشف‌شده را به دلیل واکنش دراماتیک و انفجاریشان به یک هورمون خاص، «روپتوبلاست» (Ruptoblasts) نامیدند.
دکتر «بو وانگ» (Bo Wang)، استاد مهندسی زیستی در دانشکده‌های مهندسی و پزشکی دانشگاه استنفورد و نویسنده ارشد این پژوهش، می‌گوید: «ما هرگز تصور نمی‌کردیم که یک سلول بتواند درست مانند یک بمب منفجر شود و سلول‌های اطراف خود را به‌ طور کامل از بین ببرد.»

کشف “روپتوبلاست‌ها” در پیوند بافت بیگانه

«چو چای» (Chew Chai)، محقق پسادکتری در آزمایشگاه دکتر وانگ و نویسنده اول این مقاله، برای نخستین بار متوجه این سلول‌های غیرعادی شد. دانشمندان در تلاش بودند تا بدانند آیا کرم‌های پهن می‌توانند بافت‌های خودی را از بافت‌های متعلق به یک فرد دیگر تشخیص دهند یا خیر.
برای آزمایش این موضوع، چای کرم‌ها را از طول برش داد و هر نیمه را با نیمه‌ای از یک کرم دیگر پیوند زد. کرم‌های پهن در بازسازی بدن خود بسیار کارآمد هستند، اما این کرم‌های پیوندیِ به‌اصطلاح “فرانکنشتاینی”، بافت افراد غیرخودی را پس زدند. این واکنش بسیار شبیه به نحوه پس‌زدن عضو پیوندی توسط سیستم ایمنی انسان بود.
با این حال، واکنش سلولی آن‌ها کاملاً با آنچه معمولاً در انسان دیده می‌شود، تفاوت داشت. چای توضیح می‌دهد: «این یک پاسخ التهابی عظیم بود. درست مثل اینکه آتشی روشن شود و آژیر خطر به صدا درآید، سلول‌ها به معنای واقعی کلمه منفجر می‌شوند!»

فعال شدن بمب‌های سلولی با هورمون اکتیوین

تحقیقات قبلی نشان داده بود که هورمونی به نام اکتیوین (Activin) نقش مهمی در بقای کرم‌های پهن ایفا می‌کند. با شروع پس‌زدن بافت بیگانه در کرم‌های پیوندی، چای متوجه افزایش سطح اکتیوین و به دنبال آن التهاب مزمن شد. او همچنین دریافت که تزریق اکتیوین به کرم‌های پهن سالم نیز پاسخ التهابی مشابهی را ایجاد می‌کند.
چای با استفاده از میکروسکوپ زنده و فلوسایتومتری، سلول‌هایی را که به اکتیوین واکنش نشان می‌دادند، جدا کرد. در کمال تعجب، گروه کوچکی از سلول‌ها ناگهان شکافتند، موادی سمی آزاد کردند که سلول‌های مجاور را کشت و در عرض تنها پنج دقیقه به‌طور کامل ناپدید شدند. محققان این فرآیند انفجاری و سریع را «روپتوز» (Ruptosis) نامیدند.

تفاوت روپتوز با سایر انواع مرگ سلولی

سرعت و کامل بودن تخریب خودبه‌خودی روپتوبلاست‌ها، روپتوز را از سایر اشکال شناخته‌شده مرگ سلولی متمایز می‌کند. چای می‌گوید: «برخی از سلول‌های پستانداران و باکتری‌ها نیز ممکن است نوعی مرگ سلولی انفجاری داشته باشند، اما مقیاس زمانی آن بسیار طولانی‌تر است. آن‌ها منفجر می‌شوند، اما بیشتر شبیه به منافذی هستند که در طول چندین ساعت به آرامی مواد را به بیرون نشت می‌دهند. روپتوز در عرض چند ثانیه تا چند دقیقه اتفاق می‌افتد.»
این تخریب سریع، هر روپتوبلاست را به یک سلاح بسیار موضعی و دقیق تبدیل می‌کند. این سلول‌ها به جای آزاد کردن آرام مواد مضر، محتویات خود را تقریباً به‌صورت آنی تخلیه می‌کنند.

پتانسیل بالا برای درمان سرطان و عفونت‌های باکتریایی

محققان روپتوبلاست‌ها را در برابر باکتری ای‌کولای (E. coli)، سلول‌های کلیه انسان و سلول‌های خونی موش آزمایش کردند. روپتوبلاست‌ها هر سه نوع هدف را به‌طور کامل نابود کردند.
نکته جالب اینجاست که آسیب تنها محدود به سلول‌های نزدیک به محل انفجار بود و از طریق واکنش زنجیره‌ای گسترش نیافت یا سمیت پایداری بر جای نگذاشت. به گفته دکتر وانگ، این توانایی برای ارائه یک حمله قدرتمند اما کاملاً مهارشده، می‌تواند پیامدهای مهمی برای درمان‌های آینده با هدف قرار دادن عفونت‌های باکتریایی یا تومورهای سرطانی داشته باشد.
روپتوبلاست‌ها با سلول‌های ایمنی آشنایی مانند سلول‌های T و نوتروفیل‌ها (که از سلول‌های خونی تولیدشده در مغز استخوان هستند) تفاوت دارند؛ روپتوبلاست‌ها در واقع سلول‌های غده‌ای هستند که سیستم ترشحی طبیعی خود را تشدید می‌کنند تا مواد سمی را پس از مواجهه با اکتیوین، به‌طور ناگهانی و خشن آزاد کنند.

چرا انسان‌ها و مهره‌داران این قابلیت را از دست دادند؟

زمانی که چای به جستجوی سلول‌های مشابه در گونه‌های دیگر پرداخت، آن‌ها را تنها در جانداران پایه‌ای دوطرفه (Basal bilaterians) مانند کرم‌های پهن یافت. این توزیع محدود نشان می‌دهد که روپتوبلاست‌ها در اوایل تکامل جانوران پدیدار شده‌اند.
چای پیشنهاد می‌کند که مهره‌داران ممکن است این مکانیسم دفاعی را از دست داده باشند، زیرا آن‌ها نمی‌توانند به‌راحتی آسیب‌های بافتی ناشی از انفجار روپتوز را در اطراف ترمیم کنند. در مقابل، کرم‌های پهن دارای سلول‌های بنیادی فراوانی هستند و می‌توانند بافت‌های آسیب‌دیده را با کارایی شگفت‌انگیزی جایگزین کنند.
دکتر وانگ در پایان تأکید می‌کند: «این کشف نشان می‌دهد که مکانیسم‌های ایمنی بسیار متنوعی در طبیعت وجود دارد. جانوران زیادی در محیط‌هایی پر از باکتری و ویروس زندگی می‌کنند که ما هنوز اطلاعات بسیار کمی درباره سیستم ایمنی آن‌ها داریم. بررسی طیف وسیع‌تری از ارگانیسم‌ها می‌تواند الهام‌بخش رویکردهای جدیدی برای حل چالش‌برانگیزترین مشکلات پزشکی باشد.»

پایگاه خبری قرطاس: محمدالحسن حمیدی

منبع خبر: دانشگاه استنفورد (Stanford University) / وب‌سایت ScienceDaily
مجله علمی: Cell (سال 2026)
تاریخ انتشار: 5 آگوست 2026
کلمات کلیدی: سیستم ایمنی، سلول‌های انفجاری، درمان سرطان، عفونت باکتریایی، کرم پهن، دانشگاه استنفورد، روپتوز، روپتوبلاست، اخبار علم پزشکی.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *