MLKL: โปรตีนที่ควรฆ่าเซลล์แต่ทำลายไมโตคอนเดรียและทำให้เลือดของคุณแก่ชรา

เซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด (HSC) เป็นโรงงานที่ผลิตเซลล์เม็ดเลือดทั้งหมดของเรา: เซลล์เม็ดเลือดแดง เซลล์เม็ดเลือดขาว และเกล็ดเลือด เมื่ออายุมากขึ้น พวกมันจะทำงานน้อยลง และทำลายระบบภูมิคุ้มกัน พลังงาน และภูมิคุ้มกัน การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ใน Nature Communications โดยศาสตราจารย์ Yuta Yamada และเพื่อนร่วมงานของเขาระบุสาเหตุที่น่าประหลาดใจ: MLKL ซึ่งเป็นโปรตีนที่รู้จักกันดีว่ามีบทบาทในการ "ฆ่า" เซลล์เป็นหลัก กลายเป็นสาเหตุของการแก่ชราของเซลล์ต้นกำเนิดด้วย และในลักษณะที่ไม่คาดคิด

MLKL คือใคร และปกติเขาทำอะไร

MLKL (Mixed Lineage Kinase domain-Like) เป็นผู้ดำเนินการกระบวนการที่เรียกว่า necroptosis ซึ่งเป็น "การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้" ที่แตกต่างจากการตายของเซลล์ เมื่อเซลล์ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงหรือติดเชื้อ MLKL จะถูกกระตุ้น ย้ายไปยังเยื่อหุ้มเซลล์ และฉีกออกจากกัน เป็นกระบวนการป้องกัน โดยกำจัดเซลล์ที่เสียหายออกจากระบบ

การค้นพบที่น่าประหลาดใจ: MLKL ทำงานได้โดยไม่ต้องฆ่า

ทีมงานของ Yamda ใช้หนูที่ออกแบบให้มีเซ็นเซอร์ฟลูออเรสเซนต์ซึ่งจะสว่างขึ้นเมื่อเปิดใช้งาน MLKL พวกเขาระบุปรากฏการณ์ใหม่: ในเซลล์ต้นกำเนิดเลือด MLKL ทำงานแต่ไม่ได้ฆ่าเซลล์ แต่จะสะสมอยู่ในไมโตคอนเดรียแทน โดยที่:

• สร้างความเสียหายให้กับเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรีย
• ลดการผลิตพลังงาน (ไกลโคไลซิสต่ำ)
• ลดความสามารถในการต่ออายุตัวเองของเซลล์ต้นกำเนิด
• เป็นอันตรายต่อการผลิตเซลล์น้ำเหลือง (เชื้อสายน้ำเหลือง) ซึ่งผลิตเซลล์ B และ T ภูมิคุ้มกัน

ปัจจัยที่เปิดใช้งาน MLKL

ทีมงานระบุปัจจัยหลักสามประการที่กระตุ้น MLKL ในเซลล์ต้นกำเนิดโดยไม่ฆ่า:

1. การอักเสบเรื้อรัง (การอักเสบ): ไซโตไคน์อักเสบในระดับต่ำซึ่งจะเพิ่มขึ้นตามอายุ
2. ความเครียดจากการจำลอง: มีความต้องการสูงในการแบ่งเซลล์ต้นกำเนิด ซึ่งทำให้เกิดความเสียหายต่อ DNA
3. ความเครียดจากมะเร็ง: การเริ่มต้นของการกลายพันธุ์ของมะเร็งที่อาจเกิดขึ้นได้ซึ่งถูกกระตุ้นแต่ระบบยับยั้ง

ความสัมพันธ์กับการมีอายุยืนยาว

ในหนูอายุมาก MLKL แสดงกิจกรรมที่เพิ่มขึ้น และการทำงานของเซลล์ต้นกำเนิดลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อ MLKL ถูกกำจัดออกไป หนูตัวเดียวกันจะมีระบบภูมิคุ้มกันอายุน้อยกว่าและมีอายุยืนยาวขึ้น นั่นคือ MLKL ไม่เพียงแต่เป็นสัญญาณของความชราเท่านั้น แต่ยังเป็นสาเหตุของความชราอีกด้วย

ผลที่ตามมาสำหรับมนุษย์คืออะไร

บริษัทยากำลังพัฒนาสารยับยั้ง MLKL สำหรับใช้ในโรคที่มีการอักเสบอยู่แล้ว หากการวิจัยนี้ได้รับการยืนยันในมนุษย์ สารยับยั้งเดียวกันนี้ยังสามารถใช้เป็นอาหารเสริมเพื่อการมีอายุยืนยาว:

• ระบบภูมิคุ้มกันจะแข็งแกร่งขึ้นในผู้ใหญ่
• การผลิตเลือดตามปกติในระยะเวลานานขึ้น
• ลดความเสี่ยงของกลุ่มอาการ myelodysplastic และมะเร็งเม็ดเลือดขาว

สิ่งสำคัญที่สุด

โปรตีนที่มีหน้าที่ "ฆ่าเซลล์ที่เป็นอันตราย" กลายเป็นสาเหตุหลักประการหนึ่งของการสูญเสียการทำงานตามอายุ แม้ว่าไม่ได้ฆ่าก็ตาม นี่คือตัวอย่างของสิ่งที่การวิจัยเรื่องอายุยืนเริ่มที่จะเข้าใจ: ความชราไม่ใช่ความล้มเหลวของระบบครั้งใหญ่ เป็นการสะสมกระบวนการเล็กๆ น้อยๆ ซึ่งแต่ละกระบวนการทำงานแตกต่างไปจากที่ควรจะเป็นเล็กน้อย และตอนนี้เราก็มีเป้าหมายในการรักษาอีกแล้ว