Sorry, you need to enable JavaScript to visit this website.

اكتشاف آلية إنتاج بروتين في الدماغ له علاقة بالخرف

قد يساعد العلماء في علاج ألزهايمر وباركنسون

اكتشفت الآلية التي يتكاثر بها بروتين معين فيسهم في الخرف (آلز.أورغ)

للمرة الأولى، كشفت دراسة تشكل اختراقاً علمياً، عن طبقة من مادة وراثية تشارك في عملية التحكم في إنتاج واحد من بروتينات الدماغ يضطلع بدور بالغ الأهمية في مكابدة أمراض تنكسية (ضمورية) تصيب الدماغ، من قبيل باركنسون (الشلل الرعاشي) وألزهايمر.

وجد الباحثون أيضاً أن ذلك البروتين، المعروف باسم "تاو"tau ، يشكل جزءاً من سلالة أكبر من جينات غير مشفرةnon-coding genes  تتولى ضبط وتنظيم بروتينات أخرى مشابهة (للبروتين تاو) في الدماغ من قبيل "بيتا أميلويد"beta-amyloid  الذي يُعتقد أنه عامل رئيس في الإصابة بألزهايمر.

بناء عليه، يحدو علماء في "جامعة كوليدج لندن"University College London  (يو سي أل) في أن تساعد اكتشافاتهم، التي نُشرت في مجلة "نيتشر"Nature ، في تمهيد الطريق أمام ابتكار علاجات طبية جديدة تشفي من اعتلالات عدة تُدمر الدماغ.

الدكتور روبرتو سيمون، الباحث الرئيس في الدراسة، من "معهد كوين سكوير لطب الأعصاب" Queen Square Institute of Neurology في "جامعة كوليدج لندن"، قال إن "بروتين "تاو" يؤدي دوراً بالغ الأهمية داخل خلايا أدمغتنا، إذ يساعد في استقرار البنى الهيكلية الخلوية (البروتينية) التي تسمح بنقل المواد المختلفة إلى حيث يجب أن تكون، كذلك يحافظ عليها.

معلوم "أن وجود نسبة كبيرة من بروتين "تاو" يفضي إلى عواقب ضارة، إذ إن الزيادة غير المستهلكة منه تتحول إلى أنواع سامة، ربما تكون مسؤولة عن إتلاف الخلايا، والدفع إلى انتشار الأمراض التنكسية وتطورها"، على ما يذكر الدكتور سيمون.

ولكن، "مع ذلك، على الرغم من حقيقة أن بروتين "تاو" قد خضع للدراسة طوال ما يربو على ثلاثة عقود، لم نكن نعرف قبل الآن كيف يتم التحكم في إنتاج بروتين تاو"، حسبما أضاف الدكتور سيمون.

بغية دراسته مختبرياً، حدد العلماء جزءاً من مادة وراثية يُعرف باسم "آر أن أيه (حمض نووي ريبوزي) الطويل غير المشفر (اختصاراً lncRNA) من النوع المضاد للدلالة antisense.

بعد التحليل، تبين لهم أنه على الرغم من أن تلك المادة لا تصنع بروتين "تاو" بشكل مباشر، فإنها تساعد في تنظيم وضبط وقمع إنتاجه داخل خلايا الدماغ.

لذا، يشير البحث إلى أن تلك الدقة التي يوفرها "آر أن أيه الطويل غير المشفر" المضاد للدلالة في تنظيم بروتين "تاو"، يمكن أن تكون ذات أهمية بالغة في الأداء السلس للخلايا العصبية في الدماغ.

البروفيسور ديفيد ديكستر، المدير المساعد للبحوث في مؤسسة "باركنسون" الخيرية في المملكة المتحدة Parkinson’s UK "قال، "هذا البحث المهم يقدم معارف جديدة رائعة عن الآلية التي تتحكم في إنتاج بروتين "تاو" داخل خلايا الدماغ، ويشكل فرصة جديدة ومثيرة للاهتمام لتطوير علاجات تستهدف تلك العملية".

وأضاف ديكستر، "يبدو مشوقاً جداً أن نرى أن آليات مماثلة قد تنخرط في التحكم في إنتاج بروتينات رئيسة كثيرة غير "تاو" تضطلع بدور في الإصابة بحالات عصبية أخرى، إذ تشير إلى احتمال أن الاستراتيجيات التي تستهدف تلك العمليات يمكن أن تكون ناجعة في حالات صحية كثيرة".

تشمل الحالات العصبية الأخرى المرتبطة بـ"تاو" الداء النادر "التنكس القشري القاعدي" corticobasal degeneration (تتقلص مناطق الدماغ وتضمر الخلايا العصبية وتموت بمرور الوقت)، و"الشلل فوق النووي التصاعدي" progressive supranuclear palsy (اضطراب غير شائع في الدماغ يتسبب في حدوث مشكلات خطيرة في السير، والتوازن، وحركة العين، وفي البَلع).

"وجدنا مذهولين أن الـ"آر أن إيه الطويل غير المشفر" الذي يتحكم في بروتين "تاو" ليس فريداً من نوعه"، قال قائد المجموعة البحثية، البروفسور روهان دي سيلفا، من "معهد كوين سكوير لطب الأعصاب" في "جامعة كوليدج لندن".

اقرأ المزيد

يحتوي هذا القسم على المقلات ذات صلة, الموضوعة في (Related Nodes field)

وتابع دي سيلفا، "بروتينات رئيسة أخرى نعرف أنها ذات صلة بظهور حالات عصبية، من بينها "الفا ساينوسلين" alpha-synuclein المرتبط بظهور داء باركنسون، و"بيتا أميلويد" الذي يؤدي تراكمه إلى الإصابة بألزهايمر، تتحكم فيها جزيئات حيوية متشابهة جداً من نوع "آر أن أيه الطويل غير المشفر".

"يفيد ذلك أننا ربما وجدنا السبيل إلى تنظيم إنتاج مجموعة كاملة من بروتينات تشترك في وظيفة الدماغ، وإلى تطور تلك الحالات المدمرة"، وفق دي سيلفا.

"ما زال الوقت مبكراً، لكننا نأمل في أن تؤدي هذه المعلومات الرائعة الجديدة إلى تطوير أدوية في مقدورها أن تُبقي "تاو" والبروتينات الأخرى تحت السيطرة، وفي أن تغير تلك العلاجات حياة الأشخاص الذين يعانون أمراضاً دماغية تنكسية، التي لا تتوفر حتى الآن علاجات تلجمها، فضلاً عن إبطاء تقدمها".

"سابقاً، أظهرت دراسات جينية، أن الأشخاص الذين لديهم شكل معين من جين "تاو"، يسمى "أتش 1" H1، أكثر عرضة للإصابة بداء باركنسون، والتنكس القشري القاعدي والشلل فوق النووي التصاعدي"، حسبما قال البروفسور دي سيلفا.

"نعلم أن الأشخاص الذين لديهم الشكل "أتش 1" من الجين ينتجون كمية إضافية من البروتين تاو".

"نعلم أيضاً أن "آر أن أيه الطويل غير المشفر" الذي حددناه يساعد في الحد من إنتاج "تاو"، وأن الدراسات التي تستعين بأنسجة دماغية بعد الوفاة تظهر أن مستويات "آر أن أيه الطويل غير المشفر" ربما تنخفض لدى الأشخاص المصابين بباركنسون".

لذا، حسبما يشرح البروفسور، "إذا أمكننا إيجاد طريقة تعمل على زيادة مستويات "آر أن أيه الطويل غير المشفر"، ربما نتمكن من خفض إنتاج بروتين "تاو"، الأمر الذي يمكن أن يساعد في إبطاء أو إيقاف تلف الخلايا داخل الدماغ".

"هذا تحديداً ما نعمل عليه الآن".

"على وجه التحديد، نطور علاجاً جينياً يعمل على إيصال "آر أن أيه الطويل غير المشفر" إلى خلايا الدماغ، ونجري حالياً اختبارات ترمي إلى معرفة ما إذا كانت هذه الطريقة تقلص مستويات "تاو" لدى الفئران ونماذج حيوانية أخرى".

"إذا أثبتت هذه الطريقة نجاعتها، نأمل المضي فيها قدماً، كي يُصار إلى تطويرها كعلاج جديد يخضع للاختبار على البشر يوماً ما"، ختم البروفسور دي سيلفا.

تولى تمويل الدراسة، التي نُشرت في "نيتشر"، "ريتا ليلا ويستون ترست" Reta Lila Weston Trust ، و"ويلكوم ترست" Wellcome Trust، و"مجلس البحوث الطبية" (MRC) و"مؤسسة باركنسون في المملكة المتحدة" Parkinson’s  UK و"سي بي دي سوليوشنز" CBD Solutions و"جمعية بي أس بي (الشلل فوق النووي التصاعدي)" PSP Association  ومؤسسة "كيور بي أس بي" CurePSP.

 (شاركت وكالة "برس أسوسييشن" في إعداد التقرير)

© The Independent

المزيد من جديد الطب