صحة
دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد يلعب دورًا في تطور مرض الألزهايمر
تطورات حديثة في فهم الأمراض العصبية المرتبطة بالتشوه البروتيني
أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع مختلف من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، ويُعتقد أن لهذه التشوهات علاقة مباشرة بالخرف والتدهور الإدراكي المرتبط بالتقدم في العمر. ويعدّ هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو فهم آليات الشيخوخة الدماغية وعلاجها بشكل أكثر فعالية.
الشيخوخة والتدهور الإدراكي
- يتميز التدهور المعرفي خلال الشيخوخة بضعف في مجالات الذاكرة المختلفة، وهو ظاهرة شائعة حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية.
- لكن بعض الأفراد يحتفظون بقدرات معرفية تضاهي قدرات الشباب، مما يشير إلى وجود صفات جزيئية تميزهم.
- مراجعة تلك الصفات يمكن أن يوفر فرصًا للوقاية أو العلاج من التدهور الإدراكي المرتبط بالعمر.
التغيرات في البروتينات ومفهوم التشوه البروتيني
- لطالما ركزت الأبحاث على بروتينات “أميلويد بيتا” و”تاو” لأنها تشكل ترسبات لزجة تؤثر على خلايا الدماغ، وتُرتبط عادة بمرض الزهايمر.
- لكن الدراسة الأخيرة تتحدى هذه الفرضية، وتبرز أن هناك مئات البروتينات تتشوه دون أن تتجمع في تكتلات، ومع ذلك تؤثر على وظيفة الدماغ.
- تم تحليل أدمغة 17 فأرًا، حيث تم التمييز بين البروتينات التي حافظت على شكلها الطبيعي وتلك التي تعرضت للتشوه.
نتائج الدراسة وأهميتها
- تم تحديد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة الفئران المصابة بضعف إدراكي، مقابل البروتينات السليمة في الفئران ذات القدرات العقلية الطبيعية.
- يوضح ذلك أن التشوهات البروتينية المرتبطة بالشيخوخة قد تكون أكثر تنوعًا وتأثيرًا مما كان يُعتقد سابقًا.
البروتينات غير القابلة لإعادة الطي وتأثيرها على الدماغ
- البروتينات غير القابلة لإعادة الطي تفشل في استعادة بنيتها الأصلية بعد التشوه، وتكوّن تجمعات غير قابلة للذوبان تعيق العمليات الخلوية.
- ارتباطها الوثيق بمرض ألزهايمر وأمراض تنكسية أخرى يشير إلى دورها المهم في التدهور العصبي.
- الفشل في استعادة الشكل الطبيعي للبروتين قد يكون مؤشرًا على بداية عمليات الشيخوخة الخلوية.
آلية التشوه في البروتينات وتأثيرها على الصحة
- فقدان القدرة على الطي الصحيح يؤدي إلى تراكم التكتلات، وتداخلها مع التوازن البروتيني داخل الخلية.
- البروتينات المشوهة التي تفشل في إعادة الطي تؤدي إلى اضطرابات خلوية خطيرة، وتعد مؤشرات حيوية على الشيخوخة الخلوية.
- وقوعها نتيجة طفرات جينية، ظروف بيئية، أو التقدم في السن يعزز أهمية مراقبة صحة البروتينات في الأبحاث الطبية المستقبلية.
مفهوم عملية “الطي” وتأثيره على وظائف البروتين
- العملية التي يتحول فيها شريط الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفة البروتين.
- تتم تلقائيًا داخل الخلية بمساعدة بروتينات مساعدة، وإذا فشلت تتسبب في أمراض مثل ألزهايمر أو الشلل الرعاش.
- الدراسات تشير إلى أن العديد من البروتينات تتشوه دون أن تتجمع، ما يفتح آفاقًا جديدة لفهم المرض بشكل أوسع.
الآفاق المستقبلية والتحديات
- يخطط الباحثون لاستخدام مجاهر عالية الدقة لدراسة التشوهات البنيوية للبروتينات المشوهة بشكل أدق.
- هذه الأبحاث قد تؤدي إلى تطوير علاجات تستهدف نطاقًا أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط تلك المرتبطة بأميلويد بيتا وتاو.
- رغم أن الدراسة مراقبة ولا تثبت العلاقة السببية بشكل مباشر، إلا أنها تقدم أدلة قوية على أهمية التشوه الهيكلي للبروتين في التدهور الإدراكي.
