اكتشاف الميتوكوندريا كسلاح جديد ضد الطفيليات الخطيرة!

اكتشاف الميتوكوندريا كسلاح جديد ضد الطفيليات الخطيرة!

توصل الباحثون في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الشيخوخة إلى اكتشاف مهم: تلعب الميتوكوندريا دورًا دفاعيًا أساسيًا ضد مسببات الأمراض المختلفة، وخاصة ضد الطفيليات داخل الخلايا مثلالتوكسوبلازما جوندي. وتتنافس هذه العضيات مع الطفيليات على العناصر الغذائية الحيوية، وخاصة حمض الفوليك، وبالتالي تساهم بشكل فعال في حماية الخلايا من الالتهابات. عالي cecad.uni-koeln.de أثناء الإصابة بالعدوى، تقوم الميتوكوندريا بتنشيط استجابة الإجهاد التي تغير عملية التمثيل الغذائي وتحد من امتصاص الطفيل لحمض الفوليك. هذا التغيير البيوكيميائي يمنع بشكل فعال نمو وتكاثر الطفيلي.

ووجد الباحثون أن الفئران التي لم تكن قادرة على تفعيل استجابة الإجهاد هذه أظهرت تكاثرًا أسرع للطفيليات. تفتح هذه النتائج آفاقًا لتطوير علاجات جديدة ضد مسببات الأمراض المعتمدة على حمض الفوليك مثلالتوكسوبلازماوما يسبب الملارياالبلازموديوم.

دور الميتوكوندريا في إنتاج الطاقة

تُعرف الميتوكوندريا بأنها مراكز الطاقة للخلايا لأنها تنتج ATP، مصدر طاقة الخلية، من خلال الفسفرة التأكسدية (OXPHOS). تتم هذه العملية على الغشاء الداخلي للميتوكوندريا. يتم إنشاء تدرجات البروتون بواسطة مجمعات بروتينية مختلفة، ويستخدم سينسيز ATP هذا التدرج لإنتاج ATP. عالي pmc.ncbi.nlm.nih.gov الشروط التي فرضها أالتوكسوبلازما جوندي- يمكن للعدوى تعديل وظائف الميتوكوندريا المضيفة بشكل كبير، مما يسلط الضوء على دور هذه العضيات في الاستجابة المناعية والتغيرات الخلوية.

التغير في مورفولوجيا الميتوكوندريا وزيادة إنتاج الأكسيد الفائق خلال فترة أالتوكسوبلازماتشير العدوى إلى الإجهاد التأكسدي، الذي يمكن أن يضعف وظائف الميتوكوندريا. أظهرت إحدى الدراسات أنه تم التعبير عن 498 جينًا بشكل مختلف بعد 6 ساعات فقط من الإصابة، مع تأثر مسارات التمثيل الغذائي للميتوكوندريا بشكل خاص.

الآثار على تطور مسببات الأمراض

العدوى بالتوكسوبلازما جوندييغير أيضًا مسارات إشارات الخلية المضيفة، بما في ذلك خلل تنظيم دورة الخلية وتثبيط موت الخلايا المبرمج. يسمح هذا التلاعب للطفيل بالبقاء والتكاثر في بيئة مناسبة له. ووفقا للنتائج، فإن فجوة الطفيليات تحتوي على كميات كبيرة من بروتينات الميتوكوندريا المستمدة من امتصاصالتوكسوبلازماتعتمد على كيفية Gutefrage.net تم تسليط الضوء.

في بيولوجيا الميتوكوندريا، يتم تكوين ATP من خلال الفسفرة، مع مشاركة كل من الفسفرة المؤكسدة والركيزة في إنتاج الطاقة. في حين أن إنتاج الميتوكوندريا ATP يحدث في الغالب من خلال الفسفرة التأكسدية، فإن عضيات أخرى مثل البلاستيدات الخضراء تستخدم أيضًا آليات مماثلة لتوليد الطاقة، مثل الفسفرة الضوئية.

سوف تركز الأبحاث الجارية على مواصلة التحقيق في الآليات الأساسية لاستجابات التوتر هذه والبروتينات المعنية. هدف العلماء هو زيادة أنشطة الميتوكوندريا وبالتالي تطوير استراتيجيات فعالة لمكافحة العدوى وتحسين وظائف الخلايا. ظهر المنشور الأصلي لهذه الدراسة في 14 أغسطس 2025 في مجلة "العلم".