همانطور که انواع حیوانات قادرند به میدانهای الکتریکی واکنش نشان داده و آنها را حس کنند، سلولهای انسان زنده نیز در طول یک میدان الکتریکی حرکت می‌کنند.
پژوهشگران بر این باورند که انواع مختلفی از این مکانیسم‌های حسی وجود دارد که تاکنون هیچ یک از آنها شناخته نشده است. شواهد تجربی ارائه شده در این مطالعه توانست یکی از این مکانیسم‌ها را که تا قبل از این حتی فرضیه آن نیز مطرح نشده بود، به نام «مکانیسم حسگر دو مولکولی» نشان دهد.
در حال حاضر پژوهشگران در حال بررسی این حواس الکتریکی هم در سلولهای حیوانات بزرگ (مانند سلولهای پوست ماهی و یا سلولهای انسان) و هم در آمیب خاک هستند. در مطالعات قبلی، آنها با تحریک برخی ژنها در سلول آمیب، توانسته بودند ژنها و پروتئینهایی که به آمیب اجازه می‌دهند در یک میدان الکتریکی در جهت خاصی حرکت کند را شناسایی کنند.
در این مطالعه که روی سلولهای انسان صورت گرفت، محققان دریافتند که دو عنصر برای سیگنالدهی و پیام رسانی سلولی مورد نیاز هستند که یکی از آنها نوعی پروتئین و دیگری مولکولهای بین سلولها به نام پلی‌آمین هستند. پروتئین با تشکیل یک حفره از طریق غشای سلولی که اجازه می‌دهد یونهای پتاسیم به سلول وارد شوند در واقع شبیه یک کانال پتاسیم عمل می‌کند. چنین کانالهای یونی اغلب در انتقال سیگنالها به سلول نقش دارند.
پلی‌آمین‌ها نیز حامل بار مثبت هستند. هنگامی که سلولها در یک میدان الکتریکی قرار می‌گیرند، بارهای مثبت پلی‌آمین‌ها تمایل پیدا می‌کنند تا در اطراف سلول در نزدیکی الکترود منفی تجمع کنند. پلی‌آمین‌ها به پروتئین (کانال پتاسیم) متصل شده و عملکرد آن را تنظیم می‌کنند.
با این وجود هنوز شواهد قطعی در مورد چگونگی تغییر حالت کانال پتاسیم توسط پلی‌آمین‌ها برای تعیین حرکتهای جهتی توسط سلول ارائه نشده است.
این مطالعه به تازگی در نشریه Nature Communications منتشر شده است.
No tags for this post.