صحة
دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد تساهم في تطوير مرض الزهايمر
اكتشافات جديدة حول البروتينات وتأثيرها على الشيخوخة والذاكرة
أظهرت دراسة حديثة أن هناك أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة تتواجد في أدمغة فئران مسنة، وقد يرتبط بعضها بمرض الخرف والتدهور الإدراكي المصاحب للتقدم في العمر. يتكرر أمام العلماء سؤال حول مدى تأثير هذه التغيرات الجزيئية على صحة الدماغ وكيفية التعامل معها للوقاية أو العلاج.
الفهم الجديد لآليات التدهور المعرفي
الشيخوخة والتدهور الإدراكي
- يمثل التدهور المعرفي في مختلف مجالات الذاكرة سمة شائعة مع التقدم في العمر، حتى بدون وجود أمراض تنكسية عصبية واضحة.
- لكن بعض الأفراد يحتفظون بقدرات معرفية عالية حتى في مراحل متقدمة من العمر، مما يلقي الضوء على وجود سمات جزيئية حيوية تساعدهم على ذلك.
دور البروتينات المشوهة
- بينما كان الاعتقاد أن البروتينات مثل “أميلويد بيتا” و”تاو” فقط مسؤولة عن الترسبات المسببة للضرر، تظهر الدراسة أن هناك مئات البروتينات التي تتشوه دون أن تتجمع في التكتلات المعروفة.
- هذه البروتينات المشوهة تؤثر بشكل واضح على أداء الدماغ، خاصة في مناطق مثل الحُصين المسؤول عن الذاكرة والتعلم.
نتائج الدراسة وأهميتها
تحديد البروتينات المشوهة
- تم تحليل أدمغة 17 فأرًا عمرها عامين، وُجد أن 7 منها تعاني من ضعف إدراكي، بينما الأخرى حافظت على قدراتها العقلية الطبيعية.
- تم التعرف على أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في الأدمغة ذات الأداء الضعيف، في حين كانت البروتينات سليمة في الفئران ذات الأداء الطبيعي.
الخصائص الهيكلية للبروتينات المشوهة
- تبيّن أن البروتينات التي تفقد قدرتها على الطي الطبيعي تُعرف بالبروتينات غير القابلة لإعادة الطي، وتكون أكثر عرضة للتسبب في خلل وظيفي خلوى وارتباط بتدهور الذاكرة المرتبط بالعمر.
- هذه البروتينات تتراكم وتؤدي إلى اضطرابات بنيوية، ما يعزز الفرضية بأن سوء الطي هو عنصر رئيسي في التدهور المعرفي، وليس فقط الترسيبات المعروفة.
عملية “الطي” وتأثيرها على وظيفة البروتين
- الطي هو عملية طبيعية يتحول فيها سطر الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفة البروتين.
- فشل هذه العملية يؤدي إلى بروتينات غير وظيفية أو ضارة، ويُعتبر من المشاهد التي تؤدي إلى أمراض مثل ألزهايمر وباركنسون.
- الدراسة تشير إلى أن بعض البروتينات المشوهة لا تتجمع، ولكنها لا تزال تضرّ بالخلايا، ما يضيف بعدًا جديدًا لفهم آليات الأمراض التنكسية.
الآفاق المستقبلية والتحديات
- يعتمد البحث الآن على استخدام مجاهر متقدمة لدراسة هذه البروتينات عن قرب، بهدف فهم التشوهات البنيوية الدقيقة.
- السعي لإيجاد علاج يستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط تلك المعروفة، قد يفتح بابًا لتدخلات علاجية أكثر فعالية للحد من التدهور العقلي.
- بالرغم من أن الدراسة لا تبرهن على علاقة سببية مباشرة، إلا أن الربط بين تغييرات البروتينات والضعف الإدراكي يوحي بأهمية مراقبة هذه التغيرات جزيئيًا كعلامة على شيخوخة الخلايا.
ما هو البروتين؟
- البروتين هو جزيء ضخم يتكون من سلسلة من الأحماض الأمينية، ويُعدّ أحد اللبنات الأساسية التي تبني خلايا الجسم.
- يُدخل في تكوين العضلات، الإنزيمات، الهرمونات، والأجسام المضادة.
- كل بروتين يمتلك ترتيبًا فريدًا للأحماض الأمينية يحدد وظيفته في الجسم.
