بحث يكشف أن 200 بروتين دماغي قد يؤدي إلى الإصابة بمرض الزهايمر

اكتشاف جديد يوضح دور البروتينات المشوهة في التدهور الإدراكي المرتبط بالعمر

تشير الأبحاث الحديثة إلى أن عملية التشوه في البروتينات داخل الدماغ قد تلعب دورًا أكثر تعقيدًا في التدهور المعرفي مع التقدم في السن مما كان يُعتقد سابقًا، حيث يمكن أن توجد مئات من البروتينات المشوهة التي تؤثر على وظيفة الدماغ بشكل مباشر.

مقدمة عن التدهور الإدراكي والعمر

• يعد التدهور المعرفي من السمات الشائعة للشيخوخة، ويشمل اضطرابات في الذاكرة والقدرة على حل المشكلات.
• لا يعاني جميع الأفراد من تدهور إدراكي حاد، إذ يحتفظ بعضهم بقدرات عقلية قوية في مراحل متقدمة من العمر.
• فهم السمات الجزيئية التي تميز الأفراد المرنين معرفيًا يمكن أن يفتح آفاقًا للوقاية أو العلاج المبكر.

دور البروتينات في الأمراض التنكسية

لطالما ركزت أبحاث مرض الزهايمر على نوعين رئيسيين من البروتينات:

• “أميلويد بيتا”
• “تاو”

هذه البروتينات تتجمع لتشكل ترسبات قد تؤدي إلى موت الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى الاعتماد على فرضية أن تراكمها سبب رئيسي في المرض.

نتائج الدراسة الجديدة

• أظهرت الدراسة أن هناك مئات البروتينات المشوهة التي لا تتجمع بشكل واضح في ترسبات، ومع ذلك تؤثر بشكل كبير على الأداء المعرفي.
• تم تحليل أدمغة 17 فأرًا، حيث تبين أن 7 منها تعاني من ضعف إدراكي، و10 منها حافظت على قدراتها العقلية الطبيعية.
• ركز الباحثون على الحُصين، وهو الجزء المسؤول عن الذاكرة والتعلم، وتم قياس أكثر من 2500 نوع من البروتينات.
• تم تحديد أكثر من 200 نوع من البروتينات المشوهة في الفئران ذات الأداء المتدهور، فيما ظلت البروتينات سليمة في باقي الفئران.

مفهوم البروتينات غير القابلة لإعادة الطي

البروتينات غير القابلة لإعادة الطي تفشل في العودة إلى شكلها الطبيعي بعد تعرضها للضرر، مما يؤدي إلى تراكمها داخل الخلايا:

• هذه البروتينات ترتبط بعدد من الأمراض التنكسية، مثل ألزهايمر وباركنسون.
• فقدان القدرة على الطي السليم يسبب تكوين تجمعات غير قابلة للذوبان تؤدي إلى اضطرابات خلوية خطيرة.
• هذه التغيرات هي مؤشر على الشيخوخة الخلوية وتدهور نظم مراقبة الجودة داخل الخلايا.

التغيرات الهيكلية ودورها في التدهور المعرفي

• تظهر الدراسة أن أكثر من 14 من أصل 15 بروتينًا غير قابل لإعادة الطي يظهر تغيرات هيكلية مرتبطة بالإدراك.
• يعتمد التدهور المعرفي على التغيرات التكوينية في البروتينات، والتي ربما تكون سببًا رئيسيًا وأوسع من ترسيبات الأميلويد.

عملية “الطّي” في البروتينات وأهميتها

• الطي هو الشكل الثلاثي الأبعاد الذي يتحول إليه شريط الأحماض الأمينية ليؤدي وظيفة محددة داخل الخلية.
• تتم عملية الطي تلقائيًا بمساعدة بروتينات مساعدة، وإذا فشل البروتين في الطي الصحيح، فقد يفقد وظيفته أو يتسبب في أمراض.

ويعتبر فشل البروتين في العودة إلى شكله الطبيعي مؤشرًا على تدهور الخلايا، وهو ما يسلط الضوء على أهمية فهم آليات التشوه وزيادة التركيز على استهداف البروتينات غير القابلة لإعادة الطي في العلاج المستقبلي.

ختام وتطلعات مستقبلية

تمثل هذه الدراسة خطوة مهمة نحو توسيع فهمنا للآليات التي تؤدي إلى التدهور العقلي المرتبط بالعمر، وتفتح المجال لتطوير علاجات تستهدف مجموعة أوسع من البروتينات المشوهة، وليس فقط تلك المرتبطة بمرض الزهايمر.