سیستم ایمنی به عنوان سپر محافظ بدن در برابر عفونت ها و بیماری ها، نقشی اساسی در حفظ سلامت انسان دارد. با این حال، شرایط محیطی و تغییرات فیزیولوژیکی می توانند عملکرد این سیستم را مختل کنند و بدن را در برابر عوامل بیماری زا آسیب پذیرتر سازند. مطالعات اخیر نشان داده اند که کمبود اکسیژن یکی از این عوامل مهم است؛ وضعیتی که می تواند اثرات عمیقی بر سلول های ایمنی بگذارد و حتی پس از بازگشت سطح اکسیژن به حالت طبیعی، کارایی دفاعی بدن را کاهش دهد.
کمبود اکسیژن و اثر آن بر سیستم ایمنی
اکسیژن برای عملکرد بهینه سلول ها حیاتی است و کمبود آن می تواند منجر به اختلالات جدی در فعالیت سلولی شود. مطالعه ای که در مجله Nature Immunology منتشر شده است، نشان می دهد که کمبود اکسیژن تغییراتی در ساختار DNA نوتروفیل ها ایجاد می کند. نوتروفیل ها سلول های اصلی خط اول دفاعی بدن هستند و توانایی آن ها در مقابله با باکتری ها و ویروس ها برای جلوگیری از عفونت حیاتی است.
این تغییرات ژنتیکی که به نام «هرس هیستون» شناخته می شوند، مکانیسم روشن و خاموش شدن ژن ها را تحت تأثیر قرار می دهند و باعث کاهش کارایی نوتروفیل ها در شناسایی و نابودی عوامل بیماری زا می شوند.
شواهد پژوهشی و نحوه انجام مطالعه
محققان دانشگاه ادینبورگ تجزیه و تحلیل های خود را بر اساس نمونه های خون دو گروه انجام دادند: بیمارانی که از سندرم زجر تنفسی حاد (ARDS) بهبود یافته اند و داوطلبانی که از مناطق مرتفع با اکسیژن پایین بازگشته بودند. این بررسی ها نشان داد که قرار گرفتن در محیط با سطح اکسیژن پایین باعث ایجاد تغییرات مولکولی در نوتروفیل ها می شود که توانایی آن ها را در مقابله با عفونت کاهش می دهد.
نکته قابل توجه این است که اثر کمبود اکسیژن محدود به نوتروفیل های بالغ نیست، بلکه سلول های بنیادی مغز استخوان که منشأ تولید نوتروفیل ها هستند را نیز تحت تأثیر قرار می دهد. این موضوع نشان دهنده برنامه ریزی مجدد طولانی مدت سیستم ایمنی بدن است و توضیح می دهد چرا برخی بیماران حتی پس از بهبود از بیماری های شدید ریوی، همچنان در معرض ابتلا به عفونت ها قرار دارند.
مکانیسم مولکولی: هرس هیستون
هرس هیستون فرآیندی است که در آن پروتئین های هیستون، که DNA را در کروموزوم ها بسته بندی می کنند، تغییر می کنند و ساختار ژنتیکی را باز یا بسته می نمایند. این تغییرات بر نحوه فعال شدن یا خاموش شدن ژن ها تأثیر می گذارد و می تواند باعث کاهش پاسخ ایمنی نوتروفیل ها شود. به عبارت دیگر، کمبود اکسیژن نه تنها فعالیت لحظه ای سلول های ایمنی را مختل می کند، بلکه برنامه ریزی سلول های بنیادی برای تولید نوتروفیل های سالم را نیز تغییر می دهد.
این یافته ها اهمیت محیط و شرایط اکسیژنی را در حفظ سلامت سیستم ایمنی نشان می دهند و می توانند مسیرهای درمانی جدیدی برای بیماران مبتلا به اختلالات ایمنی و مشکلات تنفسی باز کنند.
پیامدهای بالینی و کاربردهای احتمالی
درک اثرات طولانی مدت کمبود اکسیژن بر سیستم ایمنی می تواند توضیح دهد چرا بیماران پس از بهبود از بیماری های شدید ریوی، همچنان مستعد ابتلا به عفونت ها هستند. این موضوع اهمیت نظارت دقیق بر سطح اکسیژن بدن در بیماران با مشکلات تنفسی و افرادی که در ارتفاعات زندگی یا فعالیت می کنند، نشان می دهد.
محققان امیدوارند که پژوهش های آینده راه هایی برای معکوس کردن تغییرات ژنتیکی ناشی از کمبود اکسیژن پیدا کنند و توانایی دفاعی سیستم ایمنی بدن را بازگردانند. این می تواند شامل استفاده از داروهای تنظیم کننده ژن، مکمل های تغذیه ای یا درمان های هدفمند سلولی باشد که عملکرد نوتروفیل ها و سلول های بنیادی را تقویت می کنند.
نتیجه گیری
کمبود اکسیژن، حتی به صورت کوتاه مدت، می تواند تأثیرات عمیق و طولانی مدتی بر سیستم ایمنی بدن داشته باشد. این شرایط باعث تغییرات ژنتیکی در نوتروفیل ها و سلول های بنیادی مغز استخوان می شود و توانایی بدن در مقابله با عفونت ها را کاهش می دهد. شناخت این مکانیسم ها اهمیت ویژه ای برای پیشگیری و درمان بیماران با اختلالات تنفسی و کاهش خطر ابتلا به عفونت های مکرر دارد. آگاهی از تأثیر کمبود اکسیژن می تواند مسیر تحقیقات آینده را برای تقویت سیستم ایمنی و بهبود سلامت عمومی هموار کند.
منبع اصلی خبر: https://darmannews.com/13808/