صحة
دراسة تكشف أن 200 بروتين في الدماغ قد تساهم في احتمالية الإصابة بالزهايمر
اكتشافات حديثة في فهم التدهور المعرفي والمرضى الشيخوخة
أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة يُعتقد أنها مرتبطة بتطور الخرف والتدهور الإدراكي مع التقدم في العمر.
الشيخوخة والتدهور الإدراكي
- يمثل التدهور المعرفي في مجالات الذاكرة والتفكير سمة شائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية.
- ومع ذلك، يظل بعض الأفراد يحتفظون بقدرات معرفية مرتفعة حتى في مراحل متقدمة من العمر، مما يفتح المجال لفهم سمات الحماية والجينات المسؤولة عنها.
السياق العلمي والبروتينات المرتبطة بالخرف
- لطالما كانت أبحاث مرض ألزهايمر تركز على نوعين رئيسيين من البروتينات، هما “أميلويد بيتا” و”تاو”، المرتبطة بترسبات تؤدي إلى تلف خلايا الدماغ.
- لكن الدراسة الجديدة التي أجراها علماء في جامعة جونز هوبكنز كشفت أن العديد من البروتينات المشوهة لا تتجمع لتشكل ترسبات، ومع ذلك تؤثر على وظيفة الدماغ بشكل ملحوظ.
تحليل أدمغة الحيوانات ودور البروتينات
- شملت الدراسة فحص أدمغة 17 فأرًا عمرها عامين، حيث أظهر بعضها ضعفًا معرفيًا، مقابل أداء طبيعي في أخرى. تم التركيز على الحُصين، وهو منطقة الدماغ المسؤولة عن الذاكرة والتعلم المكاني.
- تم تحليل أكثر من 2500 نوع من البروتينات، وتم لأول مرة تمييز البروتينات التي حافظت على شكلها الطبيعي وتلك التي تعرضت للتشوه أو سوء الطي.
النتائج والتفسيرات العلمية
- تم تحديد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة الفئران ذات الأداء الإدراكي المتدهور، بينما بقيت البروتينات سليمة في الفئران ذات القدرات المعرفية الجيدة.
- تشير النتائج إلى أن البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، والتي تفقد قدرتها على استعادة شكلها الطبيعي بعد التشوه، ترتبط بشكل وثيق بالتدهور المعرفي مع التقدم في العمر.
مفهوم الطي وتأثيره الصحي
- الطّي هو العملية التي يتحول فيها الشريط البروتيني إلى شكل ثلاثي الأبعاد محدد، وهو عامل رئيسي في وظيفة البروتينات الصحية داخل الخلية.
- عطل عملية الطي يتسبب في تراكم البروتينات المشوهة داخل الخلايا، ما يعيق العمليات الخلوية الحيوية ويؤدي إلى اضطرابات خلايا الدماغ وأمراض تنكسية مثل ألزهايمر وباركنسون.
ما هو البروتين؟
- البروتين هو جزيء ضخم يتكوّن من سلسلة من الأحماض الأمينية ويعد من اللبنات الأساسية في خلايا الجسم.
- يلعب دورًا في بناء العضلات، والإنزيمات، والهرمونات، والأجسام المضادة، ويحدد ترتيبه وظيفته الخاصة.
الأساليب العلمية والفهم الجديد
- تكشف الدراسة أن أكثر من 14 من أصل 15 بروتيناً غير قابل لإعادة الطي يظهر تغيرات هيكلية مرتبطة بالإدراك، مما يفتح آفاقًا جديدة لفهم التدهور الإدراكي غير المرتبط بترسبات أميلويدية.
- تشير إلى أن خلل طي البروتينات وتشوهها، حتى إذا لم تتجمع في تكتلات، قد يكون سببًا رئيسيًا في تدهور وظيفة الدماغ.
التحديات المستقبلية والأبحاث القادمة
- الشروع في استخدام مجاهر عالية الدقة لدراسة التشوهات البنيوية الدقيقة للبروتينات المشوهة، لفهم آليات حدوثها بشكل أدق.
- السعي لتطوير علاجات تستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة وليس فقط تلك المتعلقة بألزهايمر، بهدف إدارة التدهور العقلي بشكل أكثر فاعلية.
- تظل الدراسة رأيّة، إلا أن العلاقة بين البروتينات المشوهة ووظائف الدماغ توفر أساسًا جديدًا لفهم مرض الخرف والتدهور المعرفي مع تقدم العمر.
