كشفت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة أيوا، أن خلايا الرئة النادرة المعروفة باسم الخلايا الأيونية الرئوية تسهل امتصاص الماء والملح من سطح مجرى الهواء.

هذه الوظيفة هي عكس ما كان متوقعًا من هذه الخلايا تمامًا، وقد يكون لها آثار على مرض الرئة بالتليف الكيسي (CF).

الخلايا الأيونية الرئوية

في التفاصيل، قبل 5 سنوات، أبلغ العلماء عن اكتشاف غير متوقع وهو أن الخلايا الأيونية، وهي نوع من الخلايا توجد عادة في خياشيم الأسماك وجلد الضفادع، موجودة أيضًا في بطانة الرئتين والممرات الهوائية البشرية.

كانت هذه الخلايا الأيونية الرئوية مثيرة للاهتمام بشكل خاص لباحثي التليف الكيسي، لأنها على الرغم من أنها تمثل حوالي 1% فقط من جميع الخلايا الموجودة في بطانة مجرى الهواء، إلا أنها تحتوي على حوالي نصف الكمية الإجمالية لـ CFTR، وهو البروتين الذي يعاني من خلل وظيفي في التليف الكيسي.

وبالرغم من الإشارة إلى أن الخلايا الأيونية الغنية بـ CFTR قد تلعب دورًا مهما في التليف الكيسي، إلا أن وظيفة هذه الخلايا ظلت غير واضحة.

من المعروف أن قنوات CFTR الموجودة في الخلايا الإفرازية للمجرى الهوائي تفرز أيونات الكلوريد خارج الخلية وفي الطبقة الرقيقة من السائل التي تغطي سطح مجرى الهواء.

يلعب هذا السائل السطحي للمجرى الهوائي دورا حيويا في الدفاع عن الرئتين ضد الجراثيم والجزيئات الضارة.

ولأن الماء يتبع الملح، فإن تدفق أيونات الكلوريد يعزز ترطيب سطح مجرى الهواء.

في المقابل، وجدت الدراسة الجديدة أن قنوات CFTR في الخلايا الأيونية تفعل العكس؛ أنها تمتص أيونات الكلوريد وتعزز امتصاص الرطوبة.

وقال إيان ثورنيل، أستاذ مساعد باحث في الطب الباطني في جامعة آيون وكبير المؤلفين: «الميزة الرئيسية التي تسمح للخلايا الأيونية بامتصاص الكلوريد هي قناة كلوريد البارتين الخاصة بالخلية الأيونية الموجودة على الغشاء المقابل للخلية من قناة CFTR».

وأضاف: «تشكل هاتان القناتان معًا قناة للكلوريد عبر الخلية الأيونية التي تساعد على تصريف السائل المبطن للممرات الهوائية إلى الجسم».

تشير الأدوار المتباينة لقنوات CFTR في هذين النوعين المختلفين من خلايا مجرى الهواء، الخلايا الأيونية والخلايا الإفرازية، إلى أن مرض التليف الكيسي يعطل كلًا من إفراز السائل وامتصاصه، مما قد يكون له آثار على مرض الرئة التليف الكيسي وعلى كيفية تأثير أدوية التليف الكيسي على وظائف الرئة.

نظرًا لأن علاجات مُعدِّلات CFTR الحالية تستعيد وظيفة قناة CFTR، فمن المحتمل أن تعالج المعدِّلات كلًا من الإفراز والامتصاص.