إن إعادة برمجة خلايا كوبفر في الأجنة تفسر الاضطرابات الأيضية في النسل

إن إعادة برمجة خلايا كوبفر في الأجنة تفسر الاضطرابات الأيضية في النسل

الأطفال الذين يولدون لأمهات يعانين من السمنة المفرطة هم أكثر عرضة للإصابة باضطرابات التمثيل الغذائي، حتى لو كانوا يتبعون نظامًا غذائيًا صحيًا بأنفسهم. وتقدم دراسة جديدة من جامعة بون تفسيرا لهذه الظاهرة. في الفئران السمينة، تتم إعادة برمجة خلايا معينة في كبد الجنين أثناء الحمل. وهذا يؤدي إلى تغييرات طويلة المدى في عملية التمثيل الغذائي للنسل. ويعتقد الباحثون أن هذه النتائج يمكن أن تكون ذات صلة بالبشر أيضًا. وقد تم نشر الدراسة الآن في مجلة الطبيعة.

وركز الفريق على ما يسمى بخلايا كوبفر. هذه هي البلاعم التي تسمى "الأكلة الكبيرة" التي تحمي الجسم كجزء من جهاز المناعة الفطري. أثناء التطور الجنيني، تهاجر إلى الكبد، حيث تقيم بشكل دائم. هناك يحاربون مسببات الأمراض ويكسرون الخلايا المتقدمة في السن أو التالفة.

تعمل خلايا كوبفر أيضًا كموصلات. يقومون بإرشاد خلايا الكبد المحيطة بما يجب القيام به. وبهذه الطريقة، فإنها تساعد على التأكد من أن الكبد، باعتباره عضوًا استقلابيًا مركزيًا، ينفذ مهامه العديدة بشكل صحيح. "

الأستاذة الدكتورة إلفيرا ميسي من معهد لايمز بجامعة بون

تغيير اللحن: من بيتهوفن إلى فيفالدي

ومع ذلك، يبدو أن هذه الوظيفة التنفيذية تتغير بسبب السمنة. وهذا ما فعلته تجارب الفئران بالكتلة بالتعاون مع مجموعات بحثية أخرى في جامعة بون. يقول الدكتور هاو هوانغ من مختبر ماس: "لقد تمكنا من إظهار أن نسل الأمهات البدينات غالباً ما يصابون بالكبد الدهني بعد فترة قصيرة من الولادة". "وحدث هذا أيضًا عندما تلقت الحيوانات الصغيرة نظامًا غذائيًا طبيعيًا تمامًا."

ويبدو أن سبب هذا الاضطراب هو نوع من "إعادة برمجة" خلايا كوبفر في النسل. ونتيجة لذلك، فإنها ترسل إشارات جزيئية تأمر خلايا الكبد بامتصاص المزيد من الدهون. بالمعنى المجازي، لم يعودوا يؤدون سمفونيات بيتهوفن، ولكن فيفالدي.

يبدو أن هذا التحول يحدث أثناء التطور الجنيني ويتم تحفيزه بواسطة منتجات التمثيل الغذائي للأم. تعمل هذه على تنشيط نوع من التبديل الأيضي في خلايا كوبفر وتغيير الطريقة التي توجه بها هذه الخلايا خلايا الكبد على المدى الطويل. يقول ماس: "هذا المفتاح هو ما يسمى بعامل النسخ. فهو يتحكم في الجينات النشطة في خلايا كوبفر".

لا يوجد كبد دهني بدون مفاتيح جزيئية

وعندما أزال الباحثون وراثيا هذا التغيير في خلايا كوبفر أثناء الحمل، لم يصاب النسل بمرض الكبد الدهني. ولا يزال من غير الواضح ما إذا كان من الممكن معالجة هذه الآلية أيضًا بالأدوية. وتخطط الفرق الآن للتحقيق في هذا الأمر في دراسات المتابعة.

إذا أدى هذا إلى أساليب علاجية جديدة، فسيكون هذا خبرًا جيدًا. من المرجح أن يكون للسلوك المتغير لخلايا كوبفر العديد من العواقب السلبية. على سبيل المثال، يصاحب تراكم الدهون في الكبد تفاعلات التهابية قوية. يمكن أن يتسبب ذلك في موت عدد متزايد من خلايا الكبد واستبدالها بأنسجة ندبية. والنتيجة هي التليف، مما يضعف وظائف الكبد تدريجيًا. وفي الوقت نفسه، هناك خطر تدهور خلايا الكبد وتحولها إلى خلايا سرطانية.

"لقد أصبح من الواضح بشكل متزايد أن العديد من الأمراض عند البشر تبدأ في مرحلة مبكرة جدًا من التطور"، كما يقول ماس، وهو أيضًا المتحدث باسم مجال الأبحاث متعدد التخصصات "الحياة والصحة" وعضو مجلس إدارة مجموعة التميز "Immunosensation2" في جامعة بون. "دراستنا هي واحدة من الدراسات القليلة التي يمكن أن تشرح بالتفصيل كيف يمكن أن تحدث هذه البرمجة المبكرة."

المعاهد المشاركة والتمويل:

وبالإضافة إلى جامعة بون، شارك في الدراسة المركز الألماني للأمراض التنكس العصبي (DZNE)، وجامعة فيينا (النمسا)، وجامعة غنت (بلجيكا)، وجامعة شنغهاي (الصين). تم دعم البحث من قبل مؤسسة الأبحاث الألمانية (DFG، ولا سيما SFB 1454 Metaflammation)، ومجلس البحوث الأوروبي (ERC)، ومؤسسة يورغن مانشوت، وصندوق بوهرنجر إنجلهايم والمنظمة الأوروبية للبيولوجيا الجزيئية (EMBO).

مصادر: