دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد يسهم في الإصابة بمرض الزهايمر
اكتشاف جديد يغيّر مفاهيم فهم التدهور المعرفي ومرض ألزهايمر
أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، مما قد يفتح آفاقًا جديدة لفهم أسباب التدهور الإدراكي المرتبط بالتقدم في العمر، ويعيد النظر في النظريات التقليدية حول أمراض التنكس العصبي.
أهمية التدهور المعرفي في الشيخوخة
يُعد ضعف الذاكرة والقدرة على التعلم والتفكير من الصفات الشائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية، ومع ذلك، فإن بعض الأفراد يظلون محافظين على قدرات عقلية عالية حتى مع التقدم في العمر، وهو ما يثير اهتمام العلماء للبحث عن العوامل الجزيئية المسؤولة عن ذلك.
تحليل جديد للبروتينات وتأثيرها على الدماغ
نظرة تقليدية على بروتينات الألزهايمر
- تركز الأبحاث السابقة على نوعين رئيسيين من البروتينات: “أميلويد بيتا” و”تاو”.
- هذه البروتينات تتجمع وتشكل ترسبات لزجة يمكن أن تؤدي إلى قتل الخلايا العصبية.
مفهوم جديد يحمل تغييرات مدهشة
- تشير الدراسة إلى أن هذه البروتينات ليست وحدها معنية في التدهور العقلي.
- تم رصد مئات البروتينات المشوهة التي لا تتجمع في تكتلات، ولكنها تؤثر سلبًا على أداء الدماغ.
نتائج الدراسة وأهميتها
- تم تحليل أدمغة 17 فأرًا عمرها عامان، وتحديد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في الحالات التي أظهرت ضعفًا إدراكيًا.
- في المقابل، كانت البروتينات سليمة في الفئران ذات القدرات العقلية الطبيعية.
- يرتبط فقدان القدرة على إعادة طي البروتينات بحدوث التدهور المعرفي، خاصة تلك التي تفقد شكلها الطبيعي.
ما هو البروتين وتأثير التشوهات الهيكلية عليه؟
تعريف البروتين ووظائفه الأساسية
- البروتين هو جزيء ضخم يتألف من سلاسل من الأحماض الأمينية.
- يلعب دورًا أساسيًا في بناء العضلات، الإنزيمات، الهرمونات، والأجسام المضادة.
- ترتيب الأحماض الأمينية يحدد وظيفة البروتين.
تغيرات الهيكل وتأثيرها على الأداء الوظيفي
- التغير الهيكلي المرتبط بالإدراك كان أكثر شيوعًا بين البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، بنسبة تصل إلى 2.7 مرة مقارنة بالبروتينات السليمة.
- هذه التغيرات التكوينية قد تكون سببًا في التدهور المعرفي، بدون الحاجة لتكوين التكتلات الأميلويدية.
الطيّ، وما خطور فشله؟
ما هو الطيّ؟
- هو العملية التي يتحول فيها شريط الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد محدد.
- يتم تلقائيًا داخل الخلية بمساعدة بروتينات مساعدة.
- الفشل في الطي الصحيح يؤدي إلى فقدان الوظيفة أو الإصابة بأمراض مثل ألزهايمر والشلل الرعاش.
أهمية نظام الجودة البروتيني
- الخلايا تمتلك آلية لمراقبة البروتينات المشوهة وتدميرها.
- لكن بعض البروتينات تتهرب من النظام، مسببة اضطرابات خلوية وتراكمات غير قابلة للذوبان تعيق الوظائف الخلوية.
آفاق مستقبلية في علاج التدهور المعرفي
تستعد الدراسات لاستخدام تقنيات مجهرية عالية الدقة لفحص التشوهات البنيوية للبروتينات عن قرب، بهدف فهم آليات التشوه وتطوير علاجات تستهدف أنواعًا أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط تلك المعروفة مثل “أميلويد بيتا” و”تاو”.
على الرغم من أن الدراسات الحالية رصدت ارتباطات قوية، إلا أن العلاقة السببية لم تُثبت بعد بشكل قطعي، إلا أن النتائج تشير إلى أن سوء طي البروتينات قد يكون عاملًا رئيسيًا في التدهور المعرفي، وهو ما يفتح آفاقًا جديدة لعلاج وأكثر فاعلية لمرض ألزهايمر وغيره من الأمراض التنكسية.
