دراسة تكشف أن 200 بروتين دماغي قد تساهم في الإصابة بمرض الزهايمر
اكتشافات حديثة تبين تعقيدات البروتينات المرتبطة بالتدهور المعرفي مع التقدم في العمر
تشير الدراسات الأخيرة إلى وجود تطورات مثيرة في فهم العمليات الجزيئية التي تؤدي إلى التدهور العقلي المرتبط بمرحلة الشيخوخة. يتعاظم الاهتمام بفهم كيف تتغير بروتينات الدماغ مع التقدم بالعمر وما تأثير ذلك على الوظائف الإدراكية.
تحديد بروتينات مشوهة وأثرها على الذاكرة
رصد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة
- أظهرت الدراسات أن أكثر من 200 نوع من البروتينات تتعرض للتشوه في أدمغة فئران مسنة ترتبط بتدهور الوظائف الإدراكية.
- هذه البروتينات المشوهة ترتبط بشكل كبير بضعف الأداء العقلي، وتختلف بين الأفراد الذين يعانون من ضعف إدراكي وأولئك الذين يحتفظون بوظائف معرفية سليمة.
البروتينات غير القابلة لإعادة الطي ودورها في التدهور المعرفي
- البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، وهي تلك التي تفقد قدرتها على استعادة شكلها الطبيعي بعد التشوه، ترتبط بشكل كبير بالتدهور المعرفي.
- هذه البروتينات تتراكم داخل الخلايا وتتداخل مع العمليات الحيوية، مما يسبب اضطرابات خلوية خطيرة، وتُعتبر مؤشرًا حيويًا على التقدم في السن وتدهور خلايا الدماغ.
آليات التشوه الهيكلي للبروتينات وتأثيرها على الدماغ
- فقدان القدرة على الطي السليم يؤدي إلى تكوين تجمعات غير قابلة للذوبان، تُعرف بالتكتلات البروتينية، التي تعيق العمليات الخلوية وتؤثر على التوازن البروتيني الداخلي للخلية.
- هذه التغيرات الهيكلية قد تحدث نتيجة لطفرات جينية، أو ظروف بيئية، أو التقدم في السن، وتشير إلى خلل في نظم مراقبة الجودة داخل الخلايا.
مفهوم عملية “الطي” وتأثيره على وظيفة البروتين
ما هو الطي البروتيني؟
- هو عملية تحويل السلسلة البروتينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد يحدد وظيفتها الحيوية داخل الخلية.
- يتم تلقائيًا بمساعدة بروتينات مساعدة، وإذا فشل، قد يتسبب في أمراض مثل ألزهايمر أو الشلل الرعاش.
أهمية مراقبة جودة البروتينات
- تتمتع الخلايا بنظام مراقبة يُعرف بـ”نظام الجودة البروتيني”، الذي يكتشف البروتينات المشوهة ويعمل على تدميرها.
- لكن الدراسة تظهر أن بعض البروتينات تستطيع الهروب من هذا النظام، مما يتيح فرصة لفهم كيفية تفشي التشوهات ضمن الخلايا.
النتائج والتوجهات المستقبلية
تشير النتائج إلى أن التغيرات الهيكلية غير التساهمية في البروتينات قد تكون عاملًا رئيسيًا في التدهور المعرفي، مع غياب الأدلة القوية على مسؤولية التعديلات بعد الترجمة. كما تفتح الدراسة آفاقًا جديدة لفهم أوسع لآليات المرض، والإمكانيات المحتملة لعلاجات تستهدف نطاقًا أوسع من البروتينات المشوهة بدلاً من التركيز فقط على البروتينات المعروفة مثل أميلويد بيتا وتاو.
وفي النهاية، تُبرز الأبحاث أهمية التركيز على التفاعلات الهيكلية للبروتينات وفهم كيفية تفشي التشوهات، كجزء من الجهود المبذولة لتطوير استراتيجيات وقائية وعلاجية أكثر فاعلية لمكافحة التدهور العقلي المرتبط بالسن.
