身體的混亂可以調(diào)節(jié)你的免疫系統(tǒng)

根據(jù)哥本哈根大學(xué)Niels Bohr研究所的研究人員最近的發(fā)現(xiàn)，身體調(diào)節(jié)中的混亂可以優(yōu)化我們的免疫系統(tǒng)。這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)于避免癌癥和糖尿病等嚴(yán)重疾病具有重要意義。

我們對(duì)免疫系統(tǒng)如何工作以及如何避免癌癥和糖尿病等疾病的理解存在巨大差距?，F(xiàn)在，哥本哈根大學(xué)Niels Bohr研究所的兩名研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)可以證明是這個(gè)難題的重要部分。Phd Mathias Heltberg博士和MogensHøghJensen教授發(fā)現(xiàn)了一種全新的機(jī)制，即身體細(xì)胞通過混亂來調(diào)節(jié)自身。

研究人員研究了細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的特定蛋白質(zhì)NF-kB如何刺激基因。除此之外，這種特殊的蛋白質(zhì)對(duì)維持身體的免疫防御系統(tǒng)至關(guān)重要，從而對(duì)身體抵抗疾病的能力至關(guān)重要。NF-kB的濃度隨時(shí)間波動(dòng)，這些波動(dòng)影響基因，隨后影響細(xì)胞的狀態(tài)。

研究人員證明，蛋白質(zhì)濃度的混亂波動(dòng) - 在數(shù)學(xué)中被稱為混沌動(dòng)力學(xué) - 可以增加許多基因的激活，否則這些基因不被激活。換句話說，當(dāng)處于混沌狀態(tài)時(shí)，NF-kB蛋白在激活基因和最佳“調(diào)節(jié)”免疫系統(tǒng)方面最有效。

“結(jié)果會(huì)對(duì)我們對(duì)免疫系統(tǒng)如何發(fā)揮功能以及如何避免某些最嚴(yán)重疾病(包括糖尿病，癌癥和阿爾茨海默病)的發(fā)病率的理解產(chǎn)生巨大影響。例如，我們知道癌癥與因此，為了避免癌癥，必須在細(xì)胞中發(fā)揮正常的動(dòng)力，“哥本哈根大學(xué)Niels Bohr研究所生物復(fù)雜性教授MogensHøghJensen說。

改善知識(shí)可以改善癌癥治療

研究人員指出，這種新知識(shí)可以用于未來的治療方法。

“這些可以通過新藥物的形式來確保適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)功能。療法還可以包括從身體中取出和測(cè)試細(xì)胞，以判斷細(xì)胞是否處于正確的狀態(tài)以獲得正確的擺動(dòng)。如果不是，可能有可能在疾病發(fā)生之前預(yù)測(cè)和發(fā)現(xiàn)疾病，“生物復(fù)雜性博士生Mathias Heltberg解釋道。

研究結(jié)果是最早證明混沌可以成為引導(dǎo)所有生物的巨大復(fù)雜性特征的機(jī)制的一個(gè)重要方面。甚至研究人員對(duì)他們的發(fā)現(xiàn)感到驚訝，因?yàn)榛煦鐒?dòng)力學(xué)通常被視為生物體想要避免的東西。新知識(shí)開辟了一種全新的理解，即如何通過控制它們的蛋白質(zhì)的不同波動(dòng)來調(diào)節(jié)基因。

“混沌是一種數(shù)學(xué)上定義明確的動(dòng)態(tài)，例如，以前曾被用來解釋天氣系統(tǒng)的巨大變化。由于高階生物的巨大復(fù)雜性，很明顯混沌動(dòng)力學(xué)將出現(xiàn)在不同的類型中但是，混沌如何在活細(xì)胞中發(fā)揮決定性作用是全新的，“MogensHøghJensen總結(jié)道。

基于一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究人員通過數(shù)學(xué)計(jì)算和理論論證得出了他們的結(jié)論。

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