SPREČAVANJE BUDUĆIH BOLESTI
Američki istraživači otkrili su nekrosulfonamid kao materiju koja može da zaustavi upalne procese u ćelijama kako bi se predupredile različite bolesti poput artritisa, oboljenja jetre i crevnih upala.
Hemijska supstanca koja se zove nekrosulfonamid može da pomogne u inhibiciji „ćelijskog samoubistva“ povezanog sa artritisom, pokazala je nedavna studija obavljena na životinjama.
Objavljena u časopisu „Science Immunology“, studija je otkrila da nekrosulfonamid može da spreči piroptozu, visokoupalni oblik programirane ćelijske smrti koji doprinosi nepovoljnim zdravstvenim stanjima poput artritisa, oboljenja jetre i zapaljenske bolesti creva.
Neželjeni efekti piroptoze
Smrt ćelija je važan i neizbežan događaj za različite vrste ćelija. Tokom proteklih nekoliko decenija, istraživači su otkrili nekoliko vrsta obrazaca ćelijske smrti. Ovi obrasci se uglavnom klasifikuju na dva tip: nekroza i apoptoza.
Nekroza se odnosi na ćelijsku smrt uzrokovanu bolešću, infekcijom ili povredom ćelije. Apoptoza se, s druge strane, odnosi na programiranu ćelijsku smrt.
U apoptozi ćelije dožive neku vrstu „ćelijskog samoubistva“. Ćelija se najpre fragmentira na manje komade, a rezultirajuće krhotine se potom ostavljaju imunološkim ćelijama koje se nazivaju fagociti.
Apoptoza je važan proces jer pomaže eliminaciji prekanceroznih ćelija, kao i ćelija koje su zaražene bakterijskim ili virusnim patogenima.
S druge strane, piroptoza je visoko zapaljenski oblik programirane ćelijske smrti. Čini deo antimikrobnog odgovora imunog sistema pošto se aktivira nakon infekcije intraćelijskim patogenima.
Kao i apoptoza, piroptoza zavisi od aktiviranja posebnog enzima koji se zove kaspaza-1, a takođe igra važnu ulogu u eliminaciji ćelija raka i zaustavljanju razvoja tumora. Međutim, za razliku od apoptoze, piroptoza sama po sebi rezultira upalom.
Zbog toga se naučnici slažu da piroptoza u nekim slučajevima može pogoršati upalu. Za vreme piroptoze, dugački lanci proteina zvani gasdermin D gomilaju se unutar ćelija, izazivajući stvaranje pora na ćelijskoj membrani.
Gasdermin D takođe oslobađa molekule zvane interleukini koji pokreću upalu. Zajedno, ovi interleukini i pore na ćelijskoj membrani doprinose prekomernom aktiviranju imunog odgovora, što rezultira hroničnom upalom koja izaziva artritis.
Piroptoza je takođe povezana sa upalom kod oboljenja jetre poput hepatitisa i bezalkoholnog steatohepatitisa, kao i neuroloških oboljenja poput Alchajmerove i Parkinsonove bolesti.
Nekrosulfonamid može da olakša upalu
Tim istraživača sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Kejz Vestern Rizerv i Instituta za istraživanje Lerner u Ohaju otkrio je da hemijski nekrosulfonamid može da spreči stvaranje pora posredovanih gasderminom D u ćelijskim membranama.
Prema Dereku Abotu, jednom od autora ove studije, nedostatak proverenog mehanizma koji može da inhibira stvaranje piroptotskih pora u ćelijskim membranama uverio je njega i njegov tim da pronađu jedinjenje koje može da se koristi za sprečavanje upale koja izaziva bolest.
Abot kaže da nekrosulfonamid može da se smatra potencijalnim rešenjem, jer su prethodna istraživanja pokazala da može da inhibirati drugu vrstu pora. Stoga je tim hipotetizirao da nekrosulfonamid može biti efikasan tretman za bolesti koje se pogoršavaju upalom.
Da bi testirali ovu hipotezu, istraživači su miševe izložili bakterijskim proteinima koji izazivaju upalu i jednu grupu su tretirali nekrosulfonamidom. Otkrili su da su tretirani miševi preživeli duže od netretiranih miševa. To je navelo istraživače da veruju da nekrosulfonamid može pomoći u ublažavanju jakih upala izazvanih bakterijskom infekcijom.
Imune ćelije su netaknute
Tim je takođe sproveo eksperiment na kultivisanim ljudskim ćelijama. Uprkos prisustvu bakterija, imune ćelije izložene nekrosulfonamidu ostale su netaknute. Ćelije nisu otpuštale upalne molekule, ali su nastavile da šalju signale poput normalnih, zdravih ćelija.
Pored toga, istraživači su otkrili da se nekrosulfonamid vezuje za gasdermin D, koji sprečava nakupljanje proteina unutar ćelijskih membrana.
Ovi rezultati ističu potencijal nekrosulfonamida kao inhibitora gasdermina D. Kao takva, ova supstanca može da inhibira piroptozu kod pojedinaca sa artritisom, kao i kod osoba sa dijagnozom zapaljenske bolesti creva.