دراسة تكشف أن 200 بروتين في الدماغ قد تكون مرتبطة بمرض الزهايمر
انتقالات جديدة في فهم التدهور المعرفي المرتبط بالعمر والبروتينات المشوهة
أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة يُعتقد أنها مرتبطة بالخرف والتدهور الإدراكي المصاحب لتقدم العمر. يُعدّ فهم طبيعة هذه البروتينات وتأثيرها خطوة مهمة نحو تطوير استراتيجيات وقائية وعلاجية مستقبلية.
التدهور الإدراكي ومرونته في الشيخوخة
- يعبر التدهور المعرفي في مجالات الذاكرة عن سمة شائعة للشيخوخة، حتى بدون وجود أمراض تنكسية عصبية.
- على الرغم من ذلك، يُلاحظ أن البعض يحتفظ بكفاءاته المعرفية حتى في مراحل متقدمة من العمر، مما يثير الاهتمام بمحاولة تحديد السمات الجزيئية التي تميز هؤلاء الأفراد.
- فهم هذه السمات يمكن أن يوفر فرصًا للوقاية أو العلاج من التدهور الإدراكي المرتبط بالعمر.
الأبحاث حول البروتينات وتأثيرها على الدماغ
لطالما حُددت الأبحاث المتعلقة بمرض ألزهايمر من خلال بروتينين رئيسيين، هما “أميلويد بيتا” و”تاو”، والتي تشكل ترسبات لزجة تضر الخلايا العصبية. لكن دراسة جديدة من جامعة جونز هوبكنز الأمريكية تغيّر المفاهيم السائدة، حيث تشير إلى أن هذه البروتينات ليست وحدها في المعركة.
نتائج الدراسة وتحليل البروتينات
- تم تحليل أدمغة 17 فأرًا تبلغ من العمر عامين، وتم تصنيف سبعة منها على أنها تعاني من ضعف إدراكي، بينما كانت الأخرى ذات أداء طبيعي تقريبًا.
- ركز الباحثون على الحُصين، وهو الجزء المسؤول عن الذاكرة والتعلم المكاني، ودرسوا أكثر من 2500 نوع من البروتينات.
- توصلوا إلى أن أكثر من 200 نوع من البروتينات كانت مشوهة في أدمغة الفئران ذات الأداء المتدني، بينما ظلت سليمَة في الفئران ذات القدرات المعرفية الجيدة.
البروتينات غير القابلة لإعادة الطي وتأثيرها
- البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، والتي تفقد قدرتها على العودة إلى شكلها الطبيعي بعد الضرر، ترتبط بشكل وثيق بالتدهور المعرفي.
- هذه البروتينات تتجمع مسببة اضطرابات خلوية خطيرة، وتُعد مرتبطة بأمراض تنكسية مثل ألزهايمر وباركنسون.
- كما أن فقدان القدرة على الطي الصحيح يؤدي إلى تراكم تجمعات غير قابلة للذوبان، تؤثر على العمليات الخلوية وانتظام البروتينات داخل الخلايا.
العملية البنيوية للبروتينات ودورها في الصحة
- ما هو البروتين؟
- جزيء ضخم يتكوّن من سلسلة من الأحماض الأمينية، وله دور أساسي في بناء خلايا الجسم.
- يشارك في تكوين العضلات، الإنزيمات، الهرمونات، والأجسام المضادة.
- ترتيب الأحماض الأمينية يحدد وظيفة كل بروتين بشكل خاص.
- عملية الطي
- تحوّل سلسلة الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفة البروتين في الخلية.
- تتم بشكل تلقائي، بمساعدة بروتينات مساعدة داخل الخلية.
- فشل عملية الطي يؤدي إلى فقدان الوظيفة أو ظهور أمراض مثل ألزهايمر والشلل الرعاش.
التحديات المستقبلية والأمل في العلاج
الخلايا تملك نظام مراقبة يعرف بـ”نظام الجودة البروتيني”، الذي يكتشف البروتينات المشوهة ويعمل على تدميرها. لكن الدراسة تُظهر أن بعض البروتينات قادرة على الهروب من هذا النظام، مما يفتح آفاقاً جديدة لفهم الأمراض التنكسية بشكل أعمق.
تخطط الفرق البحثية لاستخدام تقنيات متقدمة لرصد هذه البروتينات المشوهة بشكل أدق، بهدف تطوير علاجات تستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة بدلاً من البروتينات المعروفة حاليًا فقط، مما قد يساهم في تقليل معدلات التدهور العقلي لدى كبار السن.
على الرغم من أن النتائج تصفيرية، فهي تعزز الفكرة أن التشوهات الهيكلية للبروتينات، بغض النظر عن التكوينات التكتلية المعهودة، تلعب دوراً رئيسياً في التدهور الإدراكي، وتضع أساسًا جديدًا لمزيد من الأبحاث في هذا المجال.
