خانه / شیمی اعصاب / نظریه جایگزین برای عامل بیماری آلزایمر

نظریه جایگزین برای عامل بیماری آلزایمر

آلزایمر

 نوروسافاری | بیماری آلزایمر شایعترین علت زوال عقلی در سالمندان، با پلاک ها و خرده ذرات در مغز مشخص می شود و بیشترین تلاش بر یافتن درمانی برای این ساختارهای غیرطبیعی متمرکز است. اما یک دانشگاه تحقیقاتی در کالیفرنیا ریورساید، ماده شیمیایی جایگزین را شناسایی کرده است که می تواند با آسیب شناسی های مختلف مرتبط با این بیماری مرتبط باشد.

پلاک ها و خرده ذرات تاکنون مرکز توجه در این بیماری پیشرونده قرار گرفته اند که در حال حاضر بیش از ۵٫۵ میلیون نفر در ایالات متحده  به آن مبتلا هستند. پلاک ها، رسوبات یک قطعه پروتئینی به نام بتا-آمیلوئید هستند که به شکل توده هایی در فضای بین نورون ها دیده میشوند. خرده ذرات، الیاف پیچ خورده تاو، پروتئین دیگری که مانند تشکیلاتی  از دسته های الیاف در درون سلول ها دیده می شوند.

رایان آر جولیان، استاد شیمی که هدایت تیم تحقیق را بر عهده داشت، گفت:

به گزارش نوروسافاری از دانشگاه کالیفرنیا ریورساید، نظریه غالب مبتنی بر ساخت بتا آمیلوئید حدود ده ها سال است که وجود دارد و ده ها کارآزمایی بالینی بر اساس آن تئوری انجام شده است، اما همه آنها ناکام مانده اند. علاوه بر پلاک ها، ذخیره سازی لیزوزومی در مغز افرادی که مبتلا به آلزایمر هستند نیز مشاهده شده است. نورونها – سلولهای شکننده ای که تحت تقسیم سلولی قرار نمی گیرند – مستعد ابتلا به مشکلات لیزوزومی، به ویژه ذخیره سازی لیزوزوم هستند، که ما گزارش کردیم علت احتمالی بیماری آلزایمر است. نتایج مطالعه در ACS Central Science ، ژورنال انجمن شیمی آمریکا است.

بیشتر بدانید:  ۲ زبانه بودن احتمال آلزایمر را کاهش می‌دهد

لیزوزومهای انباری

اندامکی درون سلول، لیزوزوم به عنوان زباله دان سلول عمل می کند. پروتئین ها و لیپیدهای قدیمی به لیزوزوم فرستاده می شوند تا به بلوک های ساختمانی آنها شکسته شوند، و سپس برای حفظ عملکرد به سلول فرستاده می شوند تا درساخت پروتئین ها و لیپیدهای جدید استفاده شوند. برای حفظ عملکرد صحیح، سنتز پروتئین با تخریب پروتئین ها  همیشه در تعادل است.

لیزوزوم نقصی دارد: اگر آنچه واردش میشود به قطعات کوچک شکسته نشود، آن قطعات نمی توانند لیزوزوم را ترک کنند. سلول تصمیم می گیرد که لیزوزوم کار نمی کند و آن لیزوزوم  را “ذخیره” می کند، به این معنی که سلول لیزوزوم را به کناره ها هل می دهد و اقدام به ساختن لیزوزوم جدید می کند. اگر لیزوزوم جدید نیز از کار بیفتد، این روند تکرار می شود و منجر به ذخیره لیزوزومی می شود.

جولیان گفت:

مغز افرادی که بیماری شناخته شده ی ذخیره لیزوزومی دارند، و مغز افرادی که مبتلا به آلزایمر هستند از نظر ذخیره لیزوزومی مشابه است. اما علائم اختلال ذخیره سازی لیزوزومی ظرف چند هفته پس از تولد بروز می کند و اغلب در طی چند سال  اول زندگی کشنده است. بیماری آلزایمر بسیار دیرتر در زندگی فرد رخ میدهد. بنابراین، بازه های زمانی بسیار متفاوت است.

بیشتر بدانید:  اولین نشانه آلزایمر: کاهش سطح گلوکز مغز نشانگر آغاز انحطاط فرآیندهای شناختی/ امکان پیشگیری از آلزایمر

غیر قابل هضم شدن پروتئین های دارای عمر طولانی

تیم مشترک محققان جولیان در گروه شیمی و بخش علوم زیست پزشکی در UC Riverside اظهار داشتند که پروتئین های دارای عمر طولانی می توانند تحت تغییرات خود به خودی قرار گیرند که باعث میشود آنها توسط لیزوزوم ها غیر قابل هضم شوند.

جولیان گفت:

پروتئین های دارای عمر طولانی با افزایش سن،  بیشتر مشکل ساز می شوند و می توانند ذخایر لیزوزومی در آلزایمر را که یک بیماری مرتبط با سن است، تشکیل دهند.

اگر درست باشد، راه های جدیدی را برای درمان و پیشگیری از این بیماری باز می کند.

وی توضیح داد:

این تغییرات در ساختار بنیادی اسیدهای آمینه که پروتئین ها را تشکیل می دهند و معادل چرخش به چپ یا راست اسیدهای آمینه است رخ می دهد که اسیدهای آمینه بطور خودکار تصاویر آینه ای ساختارهای اصلی خود را به دست می آورند.

جولیان افزود:

آنزیم هایی که معمولاً پروتئین را تجزیه می کنند، قادر به انجام این کار نیستند زیرا قادر به چسبیدن به پروتئین جدید نیستند. مثل این است که سعی کنید یک دستکش دست چپ را در دست راست خود جا دهید. ما در مقاله خود نشان دادیم که این تغییر ساختاری می تواند در بتا آمیلوئید و تاو، پروتئین های مربوط به بیماری آلزایمر اتفاق بیفتد. این پروتئین ها تحت این تغییر شیمیایی که تقریبا غیر قابل مشاهده است، قرار دارند. که ممکن است توضیح دهد که چرا محققان تاکنون به آن توجه نکرده اند.

جولیان توضیح داد که این تغییرات خود به خودی در ساختار پروتئین تابعی از زمان است، اگر پروتئین بیش از حد عمر کند.

وی گفت:

این که تغییرات در پروتئین های با عمر دراز اتفاق می افتد مدت هاست که شناخته شده است، اما هنوز کسی بررسی نکرده بود که آیا این تغییرات می تواند مانع از توانایی لیزوزوم ها در تجزیه  پروتئین ها شود یا نه. یکی از راه های جلوگیری از این امر، بازیافت پروتئین ها است به طوری که آنها به اندازه کافی ماندگار نشوند تا بتوانند این تغییرات شیمیایی را پشت سر بگذارند. در حال حاضر هیچ دارویی برای تحریک این بازیافت – فرایندی به نام اتوفاژی – برای درمان بیماری آلزایمر موجود نیست.

بیشتر بدانید:  تشخیص آلزایمر ۷ سال قبل از بروز اولین علائم

این تحقیق ارائه شده توسط بایرون دی فورد استاد علوم زیست پزشکی در دانشکده پزشکی در آزمایشگاه سلولهای زنده، انجام شده است. این یافته ها می تواند کاربردهایی برای سایر بیماریهای مرتبط با سن مانند دژنراسیون ماکولا و بیماریهای قلبی مرتبط با آسیب شناسی لیزوزومی داشته باشد.

جولیان و فورد در تحقیق با تایلر آر لامبت (نویسنده اول)، دیلان ال ریگز (نویسنده اول)، لنس ای.تالبرت، جین تانگ، امیلی کوبورن ، امریک اس. کانگ، جسیکا نول، و کاترین آوژلو مشارکت داشته اند.

در مرحله بعد، این تیم میزان تغییرات پروتئین در مغز انسان را به عنوان تابعی از سن بررسی می کند. محققان مغز افراد مبتلا به آلزایمر و همچنین افرادی را که مبتلا به این بیماری نیستند را مورد مطالعه قرار می دهند. کمک های مالی از موسسه ملی بهداشت بوده است.

ترجمه: رویا ورمزیار – وبسایت نوروسافاری

لینک خبر:

An alternate theory for what causes Alzheimer’s disease

لینک مقاله:

Spontaneous Isomerization of Long-Lived Proteins Provides a Molecular Mechanism for the Lysosomal Failure Observed in Alzheimer’s Disease

همچنین ببینید

چگونه مغز صداها را فیلتر میکند

5.0 14 نوروسافاری | محیط صوتی بسیار متراکم از سر و صداهاست، به همین دلیل …

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *