کلمات کلیدی : اتوفاژی, علم مراقبت از پوست, جایزه نوبل پزشکی سال ۲۰۱۶, دکتر یوشینوری اوسومی, آنزیم‌های لایزوزوم, روند اتوفاژی سلول, اینفلامازوم‌ها, هموستازیز سلولی .
شاید وضع یک سلول را بتوان به وضع یک شهر شلوغ تشبیه نمود ، هر آنچه که یک شهر شلوغ منظم تر و پاکیزه تر باشد مطمئنا محیط مناسبتری برای ساکنین آن است . جایزه نوبل پزشکی سال ۲۰۱۶ به واسطه تحقیقات دکتر یوشینوری اوسومی (Yoshinori Ohsumi) هفتاد و یک ساله در زمینه چگونگی تجزیه سلول ها و بازیافتشان به این محقق ژاپنی اختصاص یافت.
اوسومی آزمایشاتی در زمینه « اتوفاژی » انجام داد. اصطلاح اتوفاژی (autophagy) از کلمات یونانی اتو (auto) به معنی «خودکار» و فاژی (phagy) به معنی خوردن مشتق شده است.
پدیده اتوفاژی به معنای واقعی کلمه به معنی «خود را خوردن» است و توضیح می دهد که چگونه سلول ها محتویات آسیب دیده یا فرسوده شان را می بلعند و از آن بلوک های ساختمانی ای را برای نوسازی خودشان فراهم می کنند. دکتر یوشینوری اوسومی با کار بر روی مخمرها، راهی را برای شناسایی ژن های کلیدی درگیر در اتوفاژی پیدا کرد و ۱۵ ژنی که نقشی حیاتی در اتوفاژی ایفا می کنند را شناسایی کرد. در واقع اجزایی که فرآیند اتوفاژی را انجام می دهند را آشکار کرد.
اتوفاژی عملکردهای فیزیولوژیکی مهمی را کنترل می کند بطوریکه دکتر یوشینوری اوسومی در مراسم جایزه نوبل گفت “با گذشت زمان، مردم بیشتر و بیشتر به ارتباط بیماری ها با عملیات سلولی پی می برند.”
اما اتوفاژی چیست ؟
خودخواری سلولی یا اتوفاژی در انگلیسی Autophagocytosis یا Autophagy از زبان یونانی باستان αὐτόφαγος، به‌معنی «خودخوار» و κύτος، به‌معنی “توخالی” که از دههٔ ۱۹۶۰ میلادی شناخته شده است؛ بدین معنی است که سلول اجزای خود را در غشایی بسته‌بندی کرده، بعد این مجموعه با اندامک‌های بازیافت سلول ( لایزوزوم ) در می‌آمیزد تا آنزیم‌های لایزوزوم ، مواد مورد نظر را تخریب کنند. بدین ترتیب در اتوفاژی بخش‌های بلا استفاده تخریب می‌شوند تا انرژی کافی برای تولید بخش‌های جدید حاصل گردد.
با این که ممکن است به نظر برسد اتوفاژی روندی مخرب است اما این مکانیسم طبیعی دفاع سلول است. در مواقعی که مواد غذایی به اندازه کافی به سلول نمی‌رسد یا اینکه سلول باید عوامل مهاجم مثل باکتری و ویروس را تخریب کند، اتوفاژی برای زدودن مواد زائد و کاهش مصرف سلول ضروری است.
علاوه بر این سلول مواد زائدی را که خود تولید کرده یا اجزایی را که پیر شده‌اند به این ترتیب تخریب کرده و از مواد اولیه آنها برای تولید اجزا و مواد جدید استفاده می‌کند. دانشمندان بسیاری بیماری‌ها از جمله سرطان ، زوال عقل یا حتی پیری را محصول اختلال در روند اتوفاژی سلول می‌دانند.
اینفلامازوم‌ها و ارتباط آنها با اتوفاژی
اینفلامازوم‌ها گیرنده‌های سیتوزولی هستند که توانایی شناسایی پاتوژن‌های میکروبی و سیگنال‌های خطرناک درون زاد حاصل از استرس یا آسیب سلولی را دارند. فعال شدن اینفلامازوم ها سبب فعال شدن کاسپاز التهابی به نام کاسپاز۱ می‌گردد. این فعال شدن کاسپاز ۱ به نوبه‌ی خود، باعث بلوغ سایتوکاین‌های التهاب‌زای IL-1β و IL-18 و به همان اندازه سبب مرگ سلولی برنامه ریزی شده در پاسخ به پاتوژنها و سیگنال های خطر ساز خارجی ( پایروپتوز ، یکی از روش‌های مرگِ سلولیِ برنامه‌ریزی‌شده، شود که با آپوپتوز متفاوت است ) می‌شود. اینفلامازوم ها ، یکی از دلایل فعال‌سازی روندهای التهابی در بدن است .
بر اساس گزارشات ارائه شده اینفلامازوم و اتوفاژی اغلب موجب تعدیل یکدیگر از طریق مکانیسم های مهاری مشترکی که توسط مسیرهای ورودی مختلفی کنترل می گردد می شوند. بنابراین ترکیبات اینفلامازوم ها هماهنگ کننده اتوفاژی هستند و برعکس و این عمل تعادلی را بین دو پروسه ایجاد می نماید که نقشی مهم و بنیادین را در هموستازیز سلولی ایفا می کند.
اتوفاژی در پوست
می دانیم، پوست بزرگترین ارگان و اولین سد بدن در برابر عوامل متعدد مخرب محیطی است. این را نیز می دانیم بیماری های التهابی پوست از شایع ترین مشکلات در شاخه درماتولوژی است. التهاب حاد می تواند ناشی از تابش اشعه ماوراء بنفش ، آلرژن ها یا مواد سمی التهاب زا باشد ، در حالیکه التهاب مزمن نتیجه پاسخ های التهابی در نتیجه مداخلات پایدار سلول های ایمنی است.
تخریب بافتها به واسطه التهاب مزمن رخ می دهد اما به ندرت با التهاب حاد نیز ممکن است شاهد آن باشیم. با این وجود مکانیسم دقیق التهاب پوستی نیازمند مطالعه و روشنگری های تکمیلی است.
بر اساس دسته ای از مطالعات صورت گرفته اخیر مشخص شده است، خودخواری یا اتوفاژی نقشی اساسی در تصمیم گیری برای سرنوشت سلولی ، همراهی در پاکسازی پاتوژن ها ، حضور آنتی ژن ها و التهاب دارد. این پروسه ها برای هموستازیز سلولی پوست حیاتی است. اتوفاژی همانگونه که گفته شد یک پروسه خودخوری سلولی برای بازیافت پروتئین ها و اندام های آسیب دیده داخل سلولی است.
در حالت معمول روند اتوفاژی سلول عموما به پایداری هموستازیز سلولی کمک می نماید در حالیکه اتوفاژی اضافی به دلیل استرس های محیطی می تواند به عنوان یک مکانیسم محافظتی عمل نماید. به علاوه اتوفاژی می تواند به واسطه استرس ارگانل ها و پاتوژن های عفونت زا ، و پاسخ های التهابی نیز رخ دهد.
هر چند مطالعات کمی تا کنون بر روی اثر اتوفاژی و اینفلامازوم روی پاتوژنزیز بیماری های پوستی صورت گرفته است اما نقش اتوفاژی در برخی از تحقیقات بر روی آپوپتوزیز ، تمایز سلولی ، التهاب و پاسخ ایمنی و احتمال دخالت آن در بیماری های مختلف پوستی مطرح شده است. محققین اعلام داشته اند ، تنظیمات اتوفاژی به نحو موثری در سوریازیس ، لوپوس اریتماتوزوز ، ویتیلیگو و عفونت می تواند نقش مهمی داشته باشد.
فعال ساز های اتوفاژی در درموکازمتیک
البته امروزه برخی مواد موثره حاصل از فرآیند های بیوتکنولوژی در صنعت کازمتیک وجود دارند که به عنوان مدولیتور اتوفاژی با تاثیر بر بیومارکر های آن همانند (lysosomes, LC3) عمل نموده و در نتیجه با دتوکسیفایینگ سلول های پوستی و افزایش طول عمر مناسب به عنوان یک فرآورده ضد پیری بکار می روند.
این مواد به عنوان یک فعال کننده اتوفاژی سلول های پوستی ، همانند کراتینوسیت ها یا فیبروبلاست ها عمل می نمایند و با پاکسازی سلول های کوتانئوس ، مداخله در روند پیر پوستی ، بازسازی ، آبرسانی و محافظت از لایه شاخی ، افزایش نوسازی سلولی، محافظت از پوست در برابر آسیب های ناشی از انرژی های UVA و UVB و در مجموع کنترل و کاهش التهاب به عنوان یک عامل موثره درموکازمتیک عمل می نمایند.
به هر حال باید منتظر ماند و هر روز شاهد معرفی مکانیسم ها ، مواد و تکنیک های جدیدی در صنعت پویای کازمتیک بود صنعتی که همگام با نیاز مصرف کنندگانش و با بهره گیری از علم ، تکنولوژی و هنر زیبایی می آفریند و با موفقیت به پیش می رود.
✍️ دکتر محمد بقایی
دکترداروساز و پژوهشگر صنعت کازمتیک
مشاور اداره کل فرآورده های آرایشی و بهداشتی سازمان غذا و دارو
edited by artan akheri
