پژوهش تازهای که در نشریه eNeuro منتشر شده است، بررسی میکند که آیا حذف یک پروتئین که در مغز افراد مبتلا به آلزایمر افزایش مییابد، میتواند از آسیبهای این بیماری جلوگیری کرده یا آنها را کاهش دهد و همچنین نشانههای رفتاری را در مدل موش مبتلا به آلزایمر کاهش دهد.
دکتر ارزبت سَتماری، نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح داد: «پژوهشهای پیشین گروه ما و سایر محققان نشان داده است که پروتئینی خاص به نام سنتاورین-آلفا۱ در پیشرفت آسیبهای ناشی از آلزایمر درون نورونها نقش دارد. برای تأیید نقش این پروتئین و تعیین اینکه آیا میتواند یک هدف درمانی مناسب باشد یا خیر، بررسی کردیم که آیا حذف ژنتیکی آن میتواند از پیشرفت بیماری در مدل موشی آلزایمر جلوگیری کرده یا آن را کند سازد.»
دانشمندان در این پژوهش از یک مدل شناختهشده آلزایمر در موش استفاده کردند. این مدل بیماری (با نام J20) شامل دو جهش ژنتیکی است که با انواع نادر خانوادگی آلزایمر مرتبط هستند.
این حیوانات تغییراتی در بافت مغز و کمبودهای رفتاری نشان میدهند که مشابه بسیاری از علائم دیدهشده در آلزایمر انسانی است، از جمله التهاب عصبی، تجمع پلاکهای نورونی، از دست رفتن سیناپسها و اختلال در حافظه و یادگیری فضایی.
کاهش آسیبهای بیماری با حذف سنتاورین-آلفا۱
تیم پژوهشی پروتئین سنتاورین-آلفا۱ را بهصورت ژنتیکی از موشهای مدل آلزایمر حذف کرد تا بررسی کند این اقدام چه تأثیری بر روند بروز علائم بیماری خواهد داشت. از نخستین ناهنجاریهای مشاهدهشده در این مدل بیماری، التهاب عصبی است. در حالی که موشهای مدل آلزایمر نشانههای گسترده التهاب عصبی را بروز میدادند، موشهایی که فاقد سنتاورین-آلفا۱ بودند این نشانهها را نشان ندادند.
حذف پروتئین سنتاورین-آلفا۱ همچنین موجب کاهش تشکیل پلاکهای آمیلوئیدی شد که از شاخصهای اصلی بیماری آلزایمر به شمار میرود. در هیپوکامپ، که از نواحی بهشدت درگیر مغز است، میزان پلاکها حدود ۴۰ درصد کاهش یافت. با این حال، این کاهش در نئوکورتکس مشاهده نشد؛ موضوعی که نشان میدهد تشکیل پلاک در بخشهای مختلف مغز ممکن است الگوهای متفاوتی داشته باشد و درمانهایی که برای جلوگیری از تجمع آن طراحی میشوند احتمالاً باید چندوجهی باشند.
علاوه بر بهبود التهاب عصبی و کاهش انباشت پلاکها، پژوهشگران دریافتند که حذف سنتاورین-آلفا۱ تا حدی از از دست رفتن اتصالات عصبی در هیپوکامپ که برای یادگیری فضایی حیاتی است، محافظت میکند. این یافته نشان میداد که نقصهای یادگیری فضایی که در مدل بیماری مشاهده میشود نیز ممکن است با حذف این پروتئین بهبود یابد. در واقع، حذف سنتاورین-آلفا۱ توانست نقصهای یادگیری فضایی را در موشها بهبود بخشد.
سنتاورین-آلفا۱، هدفی بالقوه برای درمان
سَتماری گفت: «تغییرات رفتاری مشاهدهشده در موشهای مدل آلزایمر که فاقد سنتاورین-آلفا۱ بودند، برای ما دلگرمکننده بود و تأیید کرد که این پروتئین در پیشرفت علائم شناختی نقش دارد؛ بنابراین ممکن است یک هدف درمانی ارزشمند باشد. با این حال، هنوز باید بیشتر بیاموزیم که این پروتئین چگونه در مغز عمل میکند و بیماری را تشدید میسازد.»
برای آغاز درک اینکه سنتاورین-آلفا۱ چگونه ممکن است بر پیشرفت بیماری تأثیر بگذارد، تیم پژوهشی با استفاده از تحلیل بیان ژن، ترکیب مغزی سه گروه را مقایسه کرد: موشهای سالم، موشهای مدل آلزایمر و موشهای مدل آلزایمر فاقد سنتاورین-آلفا۱. همانطور که انتظار میرفت، در بافت مغز موشهای مدل بیماری، بسیاری از مؤلفهها دستخوش تغییر شده بودند؛ برخی افزایش یافته و برخی کاهش پیدا کرده بودند.
با این حال، موشهای مدل بیماری که سنتاورین-آلفا۱ نداشتند، ترکیب مغزی نسبتاً طبیعیتری نشان دادند؛ بهطوری که مؤلفههای افزایشیافته کاهش یافته و مؤلفههای کاهشیافته دوباره افزایش پیدا کرده بودند.
دکتر ریوهی یاسودا، نویسنده ارشد و مدیر علمی مؤسسه MPFI، توضیح داد: «به نظر ما، سنتاورین-آلفا۱ ممکن است نقشی چندوظیفهای در تنظیم فرایندهای پیامرسانی در مغز داشته باشد؛ فرایندهایی که بیان ژن و ترکیب بسیاری از مولکولها را تغییر میدهند. این پیامرسانی نابهنجار ممکن است با ایجاد اختلالات متابولیک، التهاب عصبی، فرایندهای آمیلوئیدی و نارسایی در اتصالات عصبی، پیشرفت بیماری و بروز علائم آن را تشدید کند.»
او افزود: «اگرچه برای تعیین اینکه کاهش سنتاورین-آلفا۱ میتواند برای مغز انسان سودمند باشد یا نه به پژوهشهای بیشتری نیاز است، اما شواهد موجود نشان میدهد که این پروتئین یک نامزد امیدبخش برای توسعه درمانهای آینده است.»
تیم پژوهشی اکنون در حال بررسی نقش سنتاورین-آلفا۱ بهعنوان یک تنظیمکننده قدرتمند در چندین فرآیند مرتبط با آلزایمر است و همچنین بررسی میکند که آیا کاهش فعالیت این پروتئین در بزرگسالی بهجای حذف آن از ابتدای تولد میتواند پیشرفت بیماری را کند سازد یا خیر. بهتازگی مشخص شده است که حذف سنتاورین-آلفا۱ در مدل موشی اماس (MS) نیز علائم بیماری را کاهش میدهد؛ موضوعی که نشان میدهد نقش این پروتئین در پیشرفت بیماری ممکن است به چندین اختلال تحلیلبرنده عصبی گسترش یابد.
پرسشهای کلیدی و پاسخها:
پرسش: حذف سنتاورین-آلفا۱ در مدل موشی آلزایمر چه تأثیری دارد؟
پاسخ: التهاب عصبی کاهش مییابد، پلاکهای آمیلوئیدی در هیپوکامپ کاهش مییابند، اتصالات عصبی بهتر حفظ میشوند و یادگیری فضایی بهبود پیدا میکند.
پرسش: چرا سنتاورین-آلفا۱ میتواند یک هدف درمانی امیدوارکننده باشد؟
پاسخ: حذف آن الگوهای بیان ژن مختلشده را به حالت طبیعی بازمیگرداند و مشکلات متعدد مرتبط با آلزایمر را کاهش میدهد، که نشان میدهد این پروتئین بر چندین مسیر بیماری تأثیرگذار است.
پرسش: آیا کاهش پلاک در سراسر مغز رخ میدهد؟
پاسخ: خیر، کاهش پلاک بهطور قابل توجهی در هیپوکامپ رخ داد، اما در نئوکورتکس دیده نشد. این موضوع نشاندهنده وجود مکانیزمهای ویژه هر ناحیه مغز و نیاز احتمالی به درمانهای چندوجهی است.
منبع خبر : neurosciencenews.com
نظرات کاربران