بحث يكشف أن 200 بروتين دماغي قد يسهم في تطوير مرض الزهايمر

دراسة حديثة تكشف عن علاقات جديدة بين البروتينات المشوهة وصحة الدماغ مع التقدم في السن

في إطار البحث المستمر لفهم أسباب التدهور الإدراكي المرتبط بالعمر، أظهرت دراسة حديثة وجود أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة فئران مسنة، وهو ما قد يفتح آفاقًا جديدة لفهم الأمراض التنكسية العصبية مثل الخرف ومرض ألزهايمر.

الخصائص الرئيسية للتدهور المعرفي مع التقدم في العمر

• يُعتبر التدهور في مجالات الذاكرة والقدرات الإدراكية أحد سمات الشيخوخة الشائعة، ويمكن أن يحدث حتى دون وجود أمراض تنكسية.
• بعض الأفراد يحافظون على قدرات معرفية عالية حتى في مراحل متقدمة من الحياة، مما يشير إلى وجود عوامل جزيئية تساهم في مقاومتهم للتدهور.
• تحديد هذه السمات قد يتيح فرصًا للعلاج والوقاية من التدهور الإدراكي المرتبط بالشيخوخة.

تحديات سابقة في فهم بروتينات مرض الزهايمر

• طوال عقود، ركزت الأبحاث على بروتينين رئيسيين هما “أميلويد بيتا” و”تاو”، اللذان يشكلان ترسبات قد تقتل الخلايا العصبية.
• لكن الدراسة الحديثة تبرز أن هذه البروتينات ليست الوحيدة المسؤولة، وأن مئات البروتينات المشوهة تساهم في المشاكل العصبية.

نتائج الدراسة وأهميتها

• قام الباحثون بتحليل أدمغة 17 فأرًا عمرها عامان، ووجدوا أن 7 منها تظهر ضعفًا إدراكيًا، بينما 10 أخرى بقيت سليمة مقارنة بأعمار أصغر.
• حدد الفريق أكثر من 2500 نوع من البروتينات، وتم التمييز بين تلك التي حافظت على شكلها الطبيعي وتلك التي تعرضت للتشوه.
• تم اكتشاف أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في أدمغة الفئران ذات الأداء الإدراكي الضعيف، بينما كانت البروتينات سليمة في الفئران ذات الأداء الطبيعي.

الدور المتغير للبروتينات غير القابلة لإعادة الطي

• البروتينات غير القابلة لإعادة الطي، التي تفقد بنيتها الصحيحة بعد التشوه، ترتبط بشكل وثيق بالتدهور الإدراكي.
• هذه البروتينات تتجمع داخل الخلايا مسببة اضطرابات خلوية، وترتبط بأمراض مثل الخرف وباركنسون.
• فقدان القدرة على إعادة الطي يؤدي إلى تراكم التكتلات البروتينية، الأمر الذي يعيق الوظائف الخلوية ويعتري التوازن البروتيني.

التحديات في فهم عملية “الطي” للبروتينات

• عملية الطي تهم تحويل الأحماض الأمينية إلى شكل ثلاثي الأبعاد، وهو ما يحدد وظيفة البروتين داخل الخلية.
• فشل هذه العملية يمكن أن يؤدي إلى فقدان وظيفة البروتين أو تطور أمراض مثل ألزهايمر و الشلل الرعاش.
• الخلايا تمتلك نظام مراقبة يُعرف بـ”نظام الجودة البروتيني”، إلا أن بعض البروتينات تتجاوز هذا النظام، مما يثير سؤال كيفية حدوث ذلك.

آفاق جديدة للعلاج والبحث المستقبلي

• تسعى الفرق البحثية لاستخدام مجاهر عالية الدقة لرصد التشوهات البنيوية للبروتينات المشوهة.
• تطوير علاج يستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة وليس فقط “أميلويد بيتا” أو “تاو”، قد يعزز من فاعلية التدخلات الوقائية والعلاجية.
• رغم أن الدراسة رصدت ارتباطات قوية بين البروتينات المشوهة والتدهور المعرفي، إلا أن العلاقة السببية لا تزال تحتاج إلى توضيح، مع فرضية أن سوء الطي للبروتينات هو عنصر مشترك في التدهور.