Nekroptoza, czyli „wybuchowa” śmierć komórek. Występuje u 3 proc. ludzi
Część populacji nosi mutację, która sprzyja „wybuchowej” śmierci komórek – jest ona określana jako nekroptoza. Może to powodować różne kłopoty, ale być może daje także pewne korzyści – sugerują autorzy nowych badań.
Nekroptoza – komórkowa eksplozja
.W każdej minucie w ciele człowieka umierają miliony komórek. To konieczne, aby zachować zdrowie – usuwane są komórki stare, chore, czy z innego powodu niepotrzebne. Rodzaje komórkowej śmierci są różne, a jedną z nich jest nekroptoza, która wyróżnia się tym, że przypomina eksplozję i silnie alarmuje układ odpornościowy.
„To jest niezbędne w przypadku infekcji wirusowej, kiedy nekroptoza nie tylko zabija zainfekowane komórki, ale także instruuje układ odpornościowy, aby zareagował, oczyścił dane miejsce i rozpoczął bardziej specyficzną, długotrwałą odpowiedź immunologiczną” – tłumaczy dr Sarah Garnish z australijskiego WEHI, autorka pracy opublikowanej w piśmie „Nature Communications” – „Jednak kiedy nekroptoza wymyka się spod kontroli lub jest zbyt częsta, odpowiedź zapalna może doprowadzić do choroby”.
Mutacja genu MLKL
.”Wybuchową” śmierć komórek uruchamia gen znany jako MLKL – kiedy organizm potrzebuje nekrotpozy nakładane na MLKL ograniczenia są wyłączane. Nie u wszystkich to jednak działa tak samo. „U większości z nas MLKL zatrzyma się, gdy organizm mu tak każe, ale 2–3 proc. ludzi ma formę tego genu, która słabiej reaguje na sygnał zatrzymania” – tłumaczy dr. Garnish. – „2-3 proc. może się wydawać niewiele, ale jeśli pomyśli się o populacji Ziemi, okaże się, że miliony ludzi noszą wspomniany wariant tego genu”.
Zwiększone zagrożenie chorobami zapalnymi
.Zdaniem naukowców połączenie tej mutacji z różnymi elementami stylu życia, historią zakażeń i innymi różnicami genetycznymi może zwiększać zagrożenie chorobami zapalnymi i nadmierną reakcją na zakażenia. „Na razie nie przypisaliśmy tego wariantu genu MLKL do żadnej konkretnej choroby, ale dostrzegamy realny potencjał na to, aby współdziałał on z innymi wariantami genów i bodźcami środowiskowymi, wpływając na intensywność odpowiedzi zapalnej” – mówi współautorka badania, dr Joanne Hildebrand.
Pozytywne skutki „wybuchowej” mutacji
.Odkrycie może pozwolić na lepszą opiekę medyczną nad niektórymi pacjentami. Opisuje bowiem kolejny mechanizm, który można sprawdzić w badaniach genetycznych. „Każda dodatkowa informacja tego rodzaju pomaga nam rozwijać spersonalizowaną medycynę” – zwraca uwagę dr Garnish. Naukowcy sprawdzają także, czy wspomniana mutacja może mieć pozytywne skutki. Być może np. pozwala na lepsze zwalczanie niektórych wirusów. „Zmiany genetyczne, takie jak ta, zazwyczaj nie gromadzą się w populacji, chyba że istnieje ku temu jakiś powód – zazwyczaj są przenoszone, ponieważ pełnią jakąś korzystną rolę” – mówi dr. Garnish. – „Analizujemy negatywne strony tej genetycznej zmiany, ale szukamy także pozytywnych aspektów”.
Pamięć zapisana w DNA
.Na temat tego, iż w przyszłości DNA będzie mogło służyć jako potencjalne medium przechowywania danych na łamach „Wszystko Co Najważniejsze” pisze prof. Aleksandra OBRĘPALSKA-STĘPLOWSKA i prof. Maciej J. OGORZAŁEK w tekście „Pamięć zapisana w DNA. Na styku biotechnologii i informatyki„.
„Przechowywanie tak dużej ilości danych, możliwość ich kopiowania, przekazywania oraz skuteczne mechanizmy kontroli ich poprawności i korekty błędów – to naturalne cechy kwasu dezoksyrybonukleinowego, DNA. Gdy dodamy do tego, że DNA można wyizolować i poznać jego sekwencję (czyli zakodowaną w nim informację), nawet jeśli pochodzi z dobrze zakonserwowanych skamielin sprzed tysięcy lat, to mamy nośnik idealny. I DNA jest idealnym nośnikiem danych biologicznych, czego dowodem są wszystkie organizmy żywe na świecie. Nic więc zatem dziwnego, że coraz częściej upatruje się w DNA alternatywnego nośnika danych cyfrowych”.
.”Wychodząc naprzeciw współczesnym wyzwaniom, zaczęto poszukiwać nowych rozwiązań dla pamięci o dużej gęstości, długim czasie przechowywania i niskiej cenie. Właściwości DNA, jego gęstość fizyczna i duża trwałość w znacznym stopniu spełniają wymagania dotyczące długoterminowego przechowywania dużych zbiorów danych. Prowadzone dotąd analizy ogromnych ilości danych dotyczących DNA oraz funkcjonalnych właściwości związanych z sekwencjonowaniem prowadzą nie tylko do zrozumienia mechanizmów przechowywania informacji w strukturach tego typu i ich powiązania z działaniem organizmów żywych. Badania te zwróciły też uwagę na całkiem nowe możliwości oraz doprowadziły do sformułowania nowych hipotez i problemów badawczych, w szczególności w dziedzinie informatyki. Pokazanie możliwości edycji genomów z wykorzystaniem technologii CRISPR-Cas(Nagroda Nobla dla J. Doudna i E. Charpentier) uruchomiło intensywne badania w dziedzinie biologii molekularnej, Natychmiast pojawiły się również hipotezy dotyczące możliwości zapisudowolnych danych cyfrowych w oparciu o sekwencje DNA” – pisze prof. Aleksandra OBRĘPALSKA-STĘPLOWSKA i prof. Maciej J. OGORZAŁEK.
PAP/Marek Matacz/WszystkoCoNajważniejsze/MJ
