نقش میتوکندری در خستگی مزمن
به گزارش سیناپرس همدان، محققان موسسه ملی قلب، ریه و خون در NIH، Bethesda، یک پیشرفت بالقوه برای افراد مبتلا به آنسفالومیلیت میالژیک/سندرم خستگی مزمن (ME/CFS) کشف کرده‌اند که با خستگی شدید، ضعف پس از تمرین و مشکلات شناختی مشخص می‌شود.
در مقاله‌ای با عنوان «WASF3 تنفس میتوکندریایی را مختل می‌کند و ممکن است باعث عدم تحمل ورزش در آنسفالومیلیت میالژیک/سندرم خستگی مزمن شود» که در PNAS منتشر شده است، این تیم تأثیر افزایش پروتئین‌های WASF3 بر روی تجمع پروتئین‌های میتوکندری را توضیح می‌دهد که مانع تولید انرژی می‌شود.
این مطالعه بر روی زنی (S1) متمرکز شد که خستگی طولانی مدت و شدیدی را تجربه کرد. اندازه‌گیری عضلات او برای بازسازی فسفوکراتین پس از ورزش، تاخیر قابل‌توجهی در ظرفیت سنتز ATP میتوکندریایی را نشان داد. این کشف با یک سنجش سلولی دنبال شد که افزایش phospho-activation یک آنزیم را در مسیر سیگنالینگ (MPAK) نشان داد.
در یک متاآنالیز از پایگاه داده بزرگ، MPAK قبلاً با سندرم خستگی مزمن همراه بود. در آن مطالعه متا داده، ژن WASF3 که پروتئینی را تولید می‌کند که می‌تواند phospho-activation را فعال کند، که در ادامه به عنوان یک کاندید خوب برای تحقیقات بیشتر مشخص شد.
محققان بافت عضلانی S1 را آزمایش کردند که سطوح بالایی از WASF3 را نشان داد، که نشان می‌دهد وضعیت او و مکانیسم پشت آن با آسیب‌شناسی بزرگ‌تری از سندرم خستگی مزمن که در تحقیقات دیگر دیده می‌شود، مرتبط است.
با انجام تحقیقات بیشتر، یک مدل موش مهندسی ژنتیکی شده با سطوح WASF3 بالا نشان داد که موش‌های دارای اختلال عملکرد میتوکندری، کاهش شدید عملکرد روی تردمیل را نشان دادند.
با رجوع به تحقیقات قبلی، این تیم دریافتند که WASF3 توسط BiP (GRP78) تنظیم می‌شود، یک سیستم رتیکولوم آندوپلاسمی (ER) برای کنترل کیفیت پروتئین که پاسخ معیوب آن می‌تواند باعث استرس ER و اختلالات متابولیک شود. با درک تعاملات بین ER و میتوکندری برای عملکرد عضلانی، تیم فعلی استدلال کردند که استرس ER ممکن است WASF3 را در سلول‌های عضلانی تنظیم کند.
برای آزمایش ارتباط بین استرس ER و WASF3، محققان میوبلاست های انسانی را با القا کننده های استرس ER درمان کردند و افزایش پروتئین WASF3 را مشاهده کردند. سطح WASF3 با MTCO1، آخرین آنزیم در زنجیره انتقال الکترون میتوکندری، که فسفوریلاسیون اکسیداتیو را هدایت می‌کند، رابطه معکوس داشت.
این اختلال منجر به کاهش مصرف اکسیژن میتوکندری می شود و توضیحی مولکولی برای علائمی مانند عدم تحمل ورزش و ضعف پس از فعالیت در بیماران مبتلا به خستگی مزمن ارائه می دهد.
نمونه‌های عضلانی از بیماران ME/CFS نیز سطوح بالاتر WASF3 و سطوح پایین‌تری از مجتمع‌های پروتئینی میتوکندریایی مرتبط را نشان دادند.
در حالی که پژوهش فقط بر روی یک فرد متمرکز بود، ارتباط با گروه‌های مطالعاتی بزرگ‌تر، ارتباط با مکانیسم‌های کشف‌شده قبلی، همراه با یافته‌های جدید می‌تواند پیامدهای درمانی گسترده‌ای برای خستگی مزمن داشته باشد.
منبع: Proceedings of the National Academy of Sciences
مترجم: کیانوش کرمی
