بحث يكشف أن 200 بروتينًا دماغيًا قد تكون مسؤولة عن تطوير مرض ألزهيمر

اكتشاف جديد يسلط الضوء على بروتينات المشوهة وتأثيرها على الدماغ مع التقدم في السن
أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، حيث يُعتقد أن لهذه البروتينات علاقة مباشرة بخرف الشيخوخة والتدهور الإدراكي المرتبط بالتقدم في العمر.
التدهور المعرفي والمرونة الذهنية في الشيخوخة
يُعتبر التدهور في القدرات العقلية، خاصة في مجالات الذاكرة، من العلامات الشائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية. ومع ذلك، يظل بعض الأفراد محافظين على قدرات معرفية تضاهي شبابهم، مما يدعو العلماء للبحث عن السمات الجزيئية التي تمكن هؤلاء من الاحتفاظ بمرونتهم الذهنية.
تغيرات البروتينات ودورها في تدهور الدماغ
- السابق: كانت الأبحاث تركز على نوعين رئيسيين من البروتينات، هما “أميلويد بيتا” و”تاو”، باعتبارهما المسؤولين عن ترسبات اللويحات في الدماغ والسبب الرئيسي في ألزهايمر.
- الجديد: أظهرت الدراسة أن هذه البروتينات ليست الوحيدة المعنية، حيث تم الكشف عن مئات البروتينات المشوهة التي لم تتجمع في ترسيبات، ومع ذلك تؤثر بشكل واضح على أداء الدماغ.
نتائج الدراسة وتحليل أدمغة الفئران
شملت الدراسة فحص أدمغة 17 فأرًا تبلغ من العمر عامين، منها 7 تظهر ضعفًا إدراكيًا، و10 بأداء طبيعي. تم التركيز على حُصين الدماغ، وقيّم الباحثون أكثر من 2500 نوع من البروتينات، مع التمييز بين تلك التي حافظت على شكلها الطبيعي وتلك التي تعرضت للتشوه.
البروتينات المشوهة وتأثيرها على الوظائف العقلية
- التشوهات: عُثر على أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة الفئران ذات الأداء الضعيف، بينما بقيت البروتينات سليمة في الفئران الصحية.
- الارتباط: تشير النتائج إلى أن البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، والتي تفقد قدرتها على العودة لشكلها الطبيعي بعد التلف، ترتبط بشكل كبير بالتدهور المعرفي، وتُعزى إلى حالات التدهور العقلي المرتبط بالعمر.
مفهوم “الطي” والبنية البروتينية
- ما هو الطي: هو عملية تحوّل سلسلة الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفة البروتين داخل الخلية، وتتم بشكل تلقائي بمساعدة بروتينات مساعدة.
- فشل الطي: يؤدي إلى تكوين تجمعات غير قابلة للحل تُعرف بالتكتلات البروتينية، التي تعيق العمليات الحيوية وتسبب اضطرابات خلوية وخيمة.
الآثار والتحديات المستقبلية
يشير الباحثون إلى أن بعض البروتينات المشوهة قادرة على الهروب من أنظمة مراقبة الجودة داخل الخلايا، وهو ما يفتح باباً جديدًا لفهم أوسع لمسببات التدهور العقلي، ويُخطط لاستعمال مجاهر عالية الدقة لدراسة التشوهات البنيوية بشكل أدق، مما يعزز احتمالية تطوير علاج فعال يستهدف أنواعًا أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط “أميلويد بيتا” و”تاو”.
ملاحظات علمية مهمة
- النتائج تعتبر ملاحظية، ولا تثبت علاقة سبب ونتيجة مباشرة، لكن الارتباط القوي بين التغيرات الهيكلية للبروتينات والتدهور الإدراكي يعزز أهمية هذه الدراسة.
- الفشل في “طي” البروتينات يمكن أن يكون مؤشراً حيوياً لعلامات التقدم في السن واضطرابات الخلايا، وهو موضوع يستحق مزيدًا من البحث المستقبلي لفهم آليات الوقاية والعلاج.