دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد ترتبط بزيادة خطر الإصابة بمرض الزهايمر

دراسة جديدة تكشف عن بروتينات مشوهة مرتبطة بتدهور الإدراك مع التقدم في السن

أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، مع ارتباطها بمرض الخرف والتدهور الإدراكي المصاحب للتقدم في العمر.

الشيخوخة والتدهور المعرفي

يُعد التدهور المعرفي في مجالات الذاكرة والتعلم سمة شائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية، لكن هذا التدهور ليس حتميًا. فبعض الأفراد يحتفظون بقدرات معرفية تضاهي قدرات الشباب، مما يعكس وجود عوامل جزيئية تحميهم من التدهور المستمر.

تجديد فهم دور البروتينات في مرض ألزهايمر

لطالما كانت الأبحاث بخصوص مرض ألزهايمر تركز على بروتينين رئيسيين، هما “أميلويد بيتا” و”تاو”، والتي تتشكل ترسبات لزجة تُعتبر من الأسباب الأساسية لوفاة الخلايا العصبية وتدهور وظائف الدماغ. إلا أن الدراسة الجديدة من جامعة جونز هوبكنز تقلب هذه الفرضية، حيث تشير إلى أن هناك العديد من البروتينات المشوهة التي تلعب دورًا هامًا في التدهور المعرفي، وليس فقط هذين البروتينين.

مميزات البروتينات المشوهة غير القابلة لإعادة الطي

• تغيير شكل البروتينات بشكل دائم، مما يمنعها من العودة إلى شكلها الطبيعي.
• تراكمها داخل الخلايا أو الأنسجة، مسببة اضطرابات خلوية حادة.
• ارتباطها بمرض ألزهايمر، باركنسون، وغيرها من الأمراض التنكسية.

الآثار الهيكلية للبروتينات وتأثيرها على الأداء العقلي

رصدت الدراسة أن البروتينات غير القابلة لإعادة الطي ترتبط بشكل كبير بالتدهور الإدراكي، إذ أظهرت النتائج أن أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة توجد في أدمغة الفئران ذات الأداء المعرفي الضعيف، في حين بقيت البروتينات سليمة في الفئران ذات القدرات الطبيعية.

تغيرات الهيكلية لبروتينات الإدراك

• تزيد احتمالية ظهور التغيرات الهيكلية بنسبة 2.7 مرة مقارنة بالبروتينات الطبيعية.
• 14 من أصل 15 بروتينًا يظهر تغيرات غير قابلة لإعادة الطي بين تلك المرتبطة بالإدراك.

عملية “الطي” وتأثيرها على وظيفة البروتينات

الطي هو عملية تحول البروتين من سلسلة الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفته. تؤدي الفشل في هذه العملية إلى تكوين تجمعات غير قابلة للذوبان تُعرَف بالتكتلات البروتينية، والتي تعيق العمليات الخلوية وتسبب أمراضًا تنكسية مثل ألزهايمر وباركنسون.

التشوهات البنيوية والخلل الوظيفي

• بروتينات غير القابلة لإعادة الطي تفشل في استعادة شكلها الطبيعي.
• تكون تجمعات تسبب خللاً في التوازن البروتيني داخل الخلية.
• تُعتبر مؤشرًا حيويًا على الشيخوخة وخلل أنظمة مراقبة الجودة البروتينية.

الأهمية والأفق المستقبلي للدراسة

تمثل الدراسة خطوة مهمة نحو فهم أعمق لآليات التدهور المعرفي، وتفتح الباب لتطوير علاجات تستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة، بعيدًا عن التركيز فقط على “أميلويد بيتا” و”تاو”. ومع أن النتائج حالياً تظل رصدية، إلا أن ارتباط التغيرات الهيكلية بالبروتينات بضعف الإدراك يعزز الحاجة لمزيد من البحث حول آليات التكوين والتشوهات البروتينية، وكيفية تصحيحها لتحسين صحة كبار السن.