دقیقا ۲۰۰ سال پیش دانشمندی سوئدی به نام Jöns Jacob Berzelius عنصرسلنیوم را کشف کرد.(نامی که بخاطر “سلن” الهه ماه بر روی این عنصر گذاشت) علاوه بر کاربردهای صنعتی این ماده در (صنایع شیمیایی، تولید نیمه رساناها و نرم کننده‌ها) سلنیوم عنصری کمیاب و ضروری برای ما انسان‌ها، بسیاری از جانوران و برخی باکتری هاست.
تیم تحقیقاتی موسسه Developmental Genetics به سرپرستی دکتر Marcus Conrad برای اولین بار نشان داد که چرا سلنیوم یک فاکتورمحدود کننده و ضروری برای پستانداران است.
معمای چند ده ساله توسط دستاورد عیر مستقیم یک مطالعه علمی حل میشود!
دانشمندان سالهاست بر روی فرآیند مرگ سلولی جدیدی به نام Ferroptosis کار می‌کنند.(نوعی مرگ برنامه ریزی شده‌ی وابسته به آهن، که شاخصه آن تجمع لیپید پروکسیداز هاست.)
در رابطه با مکانیسم “فروپتوزیس” آنزیمی به نام GPX4 وجود دارد که بطور معمول در ساختارش سلنیوم به فرم آمینواسیدِ
“سلنو-سیستئین” وجود دارد و نقش مهمی در ساختار آن ایفا میکند.
برای درک بهتر نقش GPX4 درفرآیند مرگ سلولی، دانشمندان به بررسی مدل های موش آزمایشگاهی پرداختند که در آنها این آنزیم تغییر یافته بود. در یکی از این مدلها دانشمندان مشاهده کردند که با تعویض سلنیوم با سولفور در این آنزیم، موش به علت مشکلات نورولوژیکی بیش از ۳ هفته زنده نمی ماند.
در تلاش برای یافتن علت این موضوع، محققان جمعیتی از نورون های تخصص یافته را در مغز شناسایی کردند که در هنگام فقدان آنزیمِ GPX4 دارای سلنیوم، وجود نداشتند. در مطالعات بعدی محققان توانستند نشان دهند که این نورونها طی نمو پس از تولد اگر در آنزیم بجای سلنیوم سولفور وجود داشته باشد از بین می‌روند.
علاوه براین محققان نشان دادند که جرقه فروپتوزیس توسط استرس اکسیداتیو (Oxidative stress) زده میشود، که به طور مثال طی فعالیت شدید متابولیکی و یا عصبی سلولها اتفاق می‌افتد.
این مطالعات برای اولین بار نشان دادند که سلنیوم عنصری ضروری برای نمو عصبی پس از تولد انواع خاصی از نورون های رابط است. بطوریکه آنزیم GPX4 که دارای سلنیوم است، از این نورون های تخصص یافته در برابر استرس اکسیداتیو ومرگ سلولیِ فروپتوزیس محافظت میکند.
این مطالعه دلیل اینکه آنزیمهای حاوی سلنیوم در برخی از ارگانیسمها مانند پستانداران ضروری اند ولی در قارچها و گیاهان عالی میتوان از آنها صرف نظر کرد، را توضیح میدهد.
در تحقیقات بعد محققان قصد دارند مکانیسم آغاز فروپتوزیس را بیشتر بررسی کنند تا نقش آن را در بیماریهای مختلف مانند سرطان و تخریب بافت عصبی، بهتر متوجه شده و در دراز مدت به دنبال راههایی برای درمان یا کنترل این بیماری‌ها باشند.
مقاله مرتبط: محققان دریافتند سلولهای ایمنی به بازسازی بافت عصبی کمک می‌کنند
