دراسة تكشف أن 200 بروتين في الدماغ قد تساهم في حدوث مرض الزهايمر

استكشاف جديد في فهم التدهور الإدراكي وارتباطه بالبروتينات المشوهة

أظهرت دراسات حديثة وجود أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، مما يفتح آفاقًا جديدة لفهم آليات التدهور المعرفي المرتبط بالشيخوخة والخرف. تتنوع هذه البروتينات وتؤثر على صحة الدماغ بطرق لم تكن معروفة من قبل، مما يعزز أهمية دراسة بنيتها ووظائفها بشكل أدق.

الطبيعة الشائعة للتدهور الإدراكي مع التقدم في العمر

• يُعد الضعف المعرفي من السمات الشائعة للشيخوخة، حتى في غياب الأمراض التنكسية العصبية.
• بعض الأفراد يحتفظون بقدرات معرفية تفوق توقعاتهم، رغم تقدمهم في العمر، مما يشير إلى وجود عوامل جينية أو بيئية مقاومة لهذه الحالة.
• يهدف العلماء إلى تحديد السمات الجزيئية التي تميز الأفراد المرنين معرفيًا أو التي تتغير عند من يعانون من ضعف إدراكي بهدف تطوير استراتيجيات للوقاية والعلاج.

تحديث في فهم دور البروتينات في أمراض الدماغ التنكسية

• لطالما ركزت الأبحاث على البروتينين “أميلويد بيتا” و”تاو” كمرتكزين لتشكل الترسبات التي تُعد علامة مميزة لمرض الزهايمر.
• لكن دراسة حديثة من جامعة جونز هوبكنز أظهرت أن العديد من البروتينات المشوهة لا تتجمع في تكتلات واضحة، وإنما تؤثر بشكل مباشر في أداء الدماغ.
• البروتينات المشوهة تتفارق عن شكلها الطبيعي بدون أن تكوّن تكتلات، ومع ذلك يمكن أن تضر بوظائف الخلايا العصبية والذاكرة.

النتائج الرئيسية للدراسة وأهميتها

• تم تحليل أدمغة 17 فأرًا، تبين أن 7 منها تعاني من ضعف إدراكي، بينما كانت بقية الفئران سليمة.
• تم فحص أكثر من 2500 نوع من البروتينات في الحُصين، وتم التعرف على أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة الفئران ذات الأداء العقلي الضعيف.
• البروتينات السليمة كانت موجودة في الفئران ذات القدرات المعرفية الممتازة، مما يعزز فرضية ارتباط التشوهات البروتينية بالتدهور الإدراكي.

الفهم الجديد لآلية تشوه البروتينات

• البروتينات غير القابلة لإعادة الطي تتراكم داخل الخلايا وتؤدي إلى اضطرابات خلوية خطيرة، وهي مرتبطة بأمراض مثل ألزهايمر وباركنسون.
• فقدان القدرة على الطي الصحيح للبروتينات يُعد مؤشرًا حيويًا على الشيخوخة والتدهور الوظيفي الخلوي.
• تفسير الدراسة يُظهر أن التغيرات الهيكلية في البروتينات قد تكون من الأسباب الرئيسية للتدهور الإدراكي، حتى من دون تكون التكتلات المعروفة.

مفهوم “الطي” وأهميته في وظائف البروتين

• هو عملية تلقائية يتحول فيها البروتين إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفته داخل الخلية.
• فشل عملية الطي يمكن أن يؤدي إلى فقدان وظيفة البروتين أو إحداث أمراض عقلية وعصبية.
• البروتينات غير القابلة لإعادة الطي تتراكم مسببة خللًا وتضر بتوازن الخلايا، وتُعد دليلًا على التقدم في العمر بآليات جزيئية دقيقة.

التحديات والآفاق المستقبلية

• الدراسة تُوضح أن العديد من البروتينات يمكن أن تتشوه دون أن تتجمع، الأمر الذي يفتح أفقًا لفهم أوسع لأمراض التنكس العصبي.
• يسعى الباحثون لاستخدام تقنيات تصوير عالية الدقة لدراسة التغيرات البنيوية للبروتينات المشوهة بشكل أدق.
• التطوير المحتمل لعلاجات تستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة قد يحقق نتائج فعالة في الحد من التدهور العقلي المرتبط بالعمر، ويضع أُسسًا جديدة لمكافحة الأمراض التنكسية.

ختام

باستمرار البحث وفهم آليات التشوه الهيكلي للبروتينات، يمكن أن تتغير نظرتنا للأمراض التنكسية، وتُتاح فرص جديدة لعلاجها بشكل أكثر فاعلية، مع التركيز على الوقاية المبكرة وتحسين جودة حياة كبار السن.