Haosul în reglarea corporală poate optimiza sistemul imunitar al oamenilor, arată cercetătorii de la Institutul Neils Bohr de la Universitatea din Copenhaga. Descoperirea s-ar putea dovedi a avea o importanţă majoră penru evitarea bolilor grave, cum ar fi cancerul sau diabetul.
Există lacune mari în ceea ce priveşte înţelegerea modului în care funcţionează sistemul imunitar al oamenilor şi a modului în care ar putea fi evitate boli precum diabetul sau cancerul.
Mathias Heltberg şi profesorul Mogens Jensen au găsit un mecanism complet nou în modul în care celulele corpului se reglează singure – prin haos.
Cercetătorii au investigat modul în care o anumită proteină produsă în celule NF-kB stimulează genele. Printre altele, această proteină este vitală pentru menţinerea sistemului de apărare al corpului şi, prin urmare, pentru abilitatea corpului de a combate bolile.
Concentraţia NF-kB fluctuează în timp, iar aceste schimbări au un impact asupra genelor şi, implicit, asupra stării celulelor.
Cercetătorii au demonstrat că aceste schimbări haotice în concentraţia proteinei – care în matematică sunt cunoscute ca dinamică haotică – pot creşte activarea unui număr de gene care altfel nu ar fi activate.
Cu alte cuvinte, atunci când este într-o stare haotică, proteina NF-kB este cea mai eficientă la activarea genelor şi la modificarea optimă a sistemului imunitar.
”Rezultatele pot avea un impact extraordinar asupra înţelegerii modului în care funcţionează sistemul imunitar şi cum ar putea fi evitată incidenţa unor boli grave, cum ar fi diabetul, cancerul şi Alzheimer. De exemplu, ştim că în cazul cancerului există o legătură cu nefuncţionarea sistemului de semnalizare din corp. Deci, pentru a evita cancerul, este important să avem dinamica corectă în celule”, a spus Mogen Jensen, profesor în biocomplexitate la Institutul Neils Bohr de la Universitatea din Copenhaga, citat de sciencedialy.com.
Cercetătorii au punctat că aceste noi cunoştinţe pot fi folosite în terapiile viitoare.
”Acest lucru ar putea fi în forma unor noi medicamente ce asigură funcţionarea adecvată a proteinelor. Terapiile ar putea implica şi retragerea şi testarea celulelor dintr-un corp pentru a vedea dacă celulele au starea necesară pentru a provoca schimbările corecte. Dacă nu sunt, ar fi posibilă prezicerea şi descoperirea bolilor înainte ca ele să apară”, a explicat Mathias Heltberg.
Rezultatele cercetării sunt printre primele ce dovedesc că haosul poate reprezenta un aspect important al mecanismelor ce controlează complexitatea tuturor fiinţelor vii.
Chiar şi cercetătorii au fost surpinşi de descoperirea lor, deoarece dinamica haotică este văzută ca ceva pe care organismele caută să o evite. Noile cunoştinţe deschid un nou mod de înţelegere asupra modului în care genele pot fi reglate prin schimbări variate în proteinele ce le controlează.
”Haosul este o dinamică matematică bine definită, una care, de exemplu, a fost folosită anterior pentru a schimba schimbările majore în sistemele vremii. Cu complexitatea enormă ce caracterizează fiinţele vii, este evident că dinamică haotică va apărea în diferite tipuri de sisteme. Dar modul în care haosul joacă un rol decisiv în celulele vii este ceva cu totul nou”, a explicat Mathias Jensen.
Pe baza unei game de rezultate experimentale, cercetătorii au ajuns la concluzia lor prin calcule matematice şi argumente teoretice. Rezultatele cercetărilor au fost prezentate recent în publicaţia ştiinţifică Nature Communications.
