دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد تسهم في تطور مرض الزهايمر

اكتشافات حديثة حول البروتينات المشوهة وتأثيرها على الدماغ مع التقدم في العمر

تُظهر الدراسات الأخيرة أن التغيرات الجزيئية في البروتينات قد تلعب دورًا مهمًا في عملية التدهور الإدراكي المرتبط بالشيخوخة، مما يستدعي إعادة تقييم المفاهيم التقليدية حول أسباب الأمراض التنكسية العصبية مثل الخرف والزهايمر.

ماذا كشفت الدراسات عن البروتينات المشوهة في أدمغة المسنين؟

نتائج دراسة حديثة

• تم تحديد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة تبلغ من العمر سنتين.
• المقارنة بين الفئران ذات الأداء المعرفي الضعيف والأخرى ذات الأداء الطبيعي أظهرت ارتباط البروتينات المشوهة بالتدهور الإدراكي.
• ركز الباحثون على الحُصين، وهو جزء أساسي في وظيفة الذاكرة والتعلم المكاني، حيث تم تحليل الآلاف من أنواع البروتينات.

مفهوم البروتينات غير القابلة لإعادة الطي

• هذه البروتينات تفشل في استعادة شكلها الطبيعي بعد تعرضها للضرر، مما يؤدي إلى تراكمها داخل الخلايا مسببة اضطرابات بنيوية وخلوية خطيرة.
• ترتبط بشكل رئيسي بأمراض تنكسية مثل ألزهايمر وباركنسون.

ما هو الطي البروتيني وأهميته في الصحة الخلوية؟

• الطي هو العملية التي يتحول فيها البروتين إلى شكل ثلاثي الأبعاد محدد، وهو الأساس لوظائفه البيولوجية.
• يتم بشكل تلقائي داخل الخلايا بمساعدة بروتينات مساعدة، وعند فشلها، قد يؤدي ذلك إلى فقدان الوظيفة وظهور أمراض.

الدلالات العلمية والتوقعات المستقبلية

• يُعتقد أن التغيرات الهيكلية غير التساهمية للبروتينات، التي تؤدي إلى فقدان الشكل الأصلي، قد تكون سببًا رئيسيًا في التدهور الإدراكي، حتى من دون تكوّن التكتلات الأميلويدية المعروفة.
• هذه النتائج تفتح أبوابًا جديدة لفهم المرض، وتحث على تطوير علاجات تستهدف أنواع أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط تلك المرتبطة بحاليًا.
• يُخطط الباحثون لاستخدام أدوات متطورة لمراقبة هذه البروتينات عن قرب، بهدف توسيع فهمنا لكيفية حدوث هذه التشوهات وتأثيرها على الصحة العصبية.

معلومات أساسية عن البروتينات ودورها في الجسم

• ما هو البروتين؟ جزيء ضخم يتكون من سلسلة من الأحماض الأمينية، وهو اللبنات الأساسية في الخلايا، ويشارك في بناء العضلات، والإنزيمات، والهرمونات، والأجسام المضادة.
• تُظهر الدراسات أن البروتينات التي تتعرض لتغيرات هيكلية تكون أكثر عرضة بنسبة 2.7 مرة لارتباطها بالتدهور المعرفي، وتكون معظمها غير قابلة لإعادة الطي.

تحديات وآفاق البحث في مجال البروتينات المشوهة

• الفشل في إعادة طي البروتينات المشوهة يسبب تراكمها داخل الخلايا، مما يؤثر على التوازن البروتيني ويعوق الوظائف الحيوية للخلية.
• بالرغم من وجود نظام مراقبة للجودة، إلا أن بعض البروتينات تتجاوز هذا النظام، مما يثير تساؤلات حول الآليات التي تؤدي إلى ذلك.
• المرجح أن يكون سبب التشوه ناتجًا عن طفرات جينية، أو ظروف بيئية، أو التقدم في العمر، وهو ما يسلط الضوء على أهمية فهم التشوهات البنيوية للبروتينات لتطوير علاجات أكثر فاعلية.