دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد يسهم في الإصابة بمرض الزهايمر

تطورات حديثة في فهم التغييرات الجزيئية في أدمغة المسنين وتأثيرها على التدهور المعرفي

أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، معززةً فهمنا لكيفية ارتباط هذه التغيرات بالتدهور الإدراكي المرتبط بالشيخوخة. تُبرز هذه النتائج أهمية دراسة الجزيئات الصغيرة التي قد تلعب دورًا رئيسيًا في اضطرابات الدماغ، خاصة مع التقدم في العمر.

التدهور المعرفي والشيخوخة

يمثل التدهور المعرفي في مجالات الذاكرة والتعلم سمة شائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية. ومع ذلك، فإن هذا التدهور ليس حتميًا، حيث يحتفظ بعض الأفراد بقدرات معرفية توازي قدرات الشباب، مما يشجع الباحثين على رصد السمات الجزيئية التي تمكن هؤلاء الأفراد من التكيف مع التقدم في العمر.

تحول في فهم دور البروتينات في الخرف وأمراض الدماغ

• على مدى عقود، ركزت الأبحاث على نوعين رئيسيين من البروتينات: “أميلويد بيتا” و”تاو”، والتي تشكل ترسبات مسببة لضرر خلايا الدماغ.
• لكن الدراسة الحديثة تشير إلى أن هذه البروتينات ليست الوحدة الوحيدة، حيث وُجد أن مئات البروتينات تتغير بشكل مشوه دون أن تتجمع في ترسبات، ومع ذلك تؤثر بشكل واضح على الأداء العقلي.

اكتشاف بروتينات غير قابلة لإعادة الطي وتأثيرها على الدماغ

• تم تحليل أدمغة 17 فأرًا تبلغ من العمر عامين، وُجد أن 7 منها تظهر ضعفًا إدراكيًا، بينما كانت الأخرى سليمة.
• ركزت الدراسة على الحُصين، وهو جزء مسؤول عن الذاكرة، وتم تحديد أكثر من 2500 نوع من البروتينات، مع تمييز واضح بين البروتينات التي حافظت على شكلها الطبيعي وتلك التي تعرضت للتشوه.
• تبين أن أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة مرتبطة بضعف الإدراك، بينما بقيت البروتينات السليمة في الفئران ذات القدرات الطبيعية.

الفهم الجديد لمفهوم التشوه البروتيني وتأثيره على الصحة العقليه

• البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، التي تفشل في التراجع إلى شكلها الطبيعي، تتراكم مسببة اضطرابات خلوية خطيرة، وترتبط بأمراض مثل مرض ألزهايمر وباركنسون.
• تؤدي هذه التغيرات إلى خلل في التوازن البروتيني داخل الخلية، مع تكوين تكتلات غير قابلة للحل تعيق الوظائف الخلوية.

مفهوم عملية “الطي” وتغيراتها الهيكلية

• الطي هو عملية تلقائية تتحول فيها سلاسل الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد محدد يحدد وظيفة البروتين.
• فشل هذه العملية يُسبب فقدان وظيفة البروتين أو تكوّن أمراض ناتجة عنها، مثل ألزهايمر أو الشلل الرعاش.
• الدراسة توضح أن البروتينات المشوهة تتجاوز مجرد التكتلات الأميلودية، ويمكن أن تتسبب في مشكلات جسيمة دون أن تتجمع بشكل واضح.

أهمية الاكتشافات وتداعياتها المستقبلية

هذه النتائج تسلط الضوء على أهمية فهم تغييرات الهيكل البروتيني وتطوير استراتيجيات علاجية تستهدف أنواعًا أوسع من البروتينات المشوهة، بدلاً من التركيز فقط على “أميلويد بيتا” و”تاو”.

على الرغم من أن الدراسة تبقى رصدية، إلا أن ارتباط التغييرات الهيكلية للبروتينات بالاكتساب المعرفي يوفر أدلة قوية على أن البروتينات المعقدة أو المعرضة لسوء الطي شائعة في عملية التدهور العقلي، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج أمراض الشيخوخة العصبية.