
الزهايمر
لقد حير أصل مرض الزهايمر العلماء لأكثر من قرن من الزمان، لكن الأبحاث الجديدة تدعي أنها وجدت المسبب، وهو تباطؤ قدرة الخلايا على تنظيف نفسها.
يقترح باحثون من جامعة كاليفورنيا، ريفرسايد (UCR) أنّ التباطؤ يحدث لدى الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 65 عاماً، وهو العمر الرئيسي للتشخيص، وهو ما يسبب على الأرجح تراكمات غير صحية في الدماغ.
يمكن أن يحدث التباطؤ، المعروف باسم البلعمة الذاتية، عن طريق الصيام، حيث لا تحصل الخلايا على ما يكفي من البروتين من النظام الغذائي للفرد، وتملأ الفراغ عن طريق إعادة تدوير البروتينات الموجودة بالفعل في الخلايا.
يقول أستاذ الكيمياء في UCR ريان جوليان، الذي قاد الدراسة، أنّ الأدوية يتم اختبارها بالفعل لتحسين البلع الذاتي وإذا كان هذا هو سبب مرض الزهايمر، فيمكننا رؤية دواء وقائي محتمل في المستقبل القريب.
وقال جوليان: “إذا كان التباطؤ في البلع الذاتي هو السبب الكامن، فإنّ الأشياء التي تزيد من ذلك يجب أن يكون لها تأثير معاكس مفيد”.
يعيش حوالي 6.2 مليون أمريكي مع مرض الزهايمر اعتباراً من هذا العام، مع أكثر من واحد من كل تسعة هم في سن 65 عاماً أو أكثر.
تم اكتشاف المرض من قبل الدكتور أليوس ألزهايمر في عام 1906، الذي لاحظ تغيرات في أنسجة المخ لامرأة توفيت بسبب مرض عقلي غير عادي، وظلّ السبب وراء ذلك لغزاً منذ ذلك الحين.
عادة ما يشخص الأطباء مرض الزهايمر عندما يجدون مزيجاً من لويحات الأميلويد والتشابك الليفي العصبي، مقترناً بالخرف.
ولكن قال جوليان في بيان: “ما يقرب من 20% من الناس لديهم لويحات، ولكن لا توجد لديهم علامات الخرف.”
“هذا يجعل الأمر يبدو كما لو أنّ اللويحات نفسها ليست السبب.”
الآن، يعتقد جوليان وزملاؤه أنهم اكتشفوا سبب المرض من خلال النظر إلى البروتينات داخل الدماغ.
من المعروف أنّ التراكم غير الطبيعي يسبب مرض الزهايمر، والذي يتضمن نوعين من البروتينات.
واحد يسمى اميلويد، وهو الرواسب التي تشكل لويحات حول خلايا الدماغ، والآخر يسمى تاو، وهو الرواسب التي تشكل التشابك داخل خلايا الدماغ.
بدأ الفريق الدراسة من خلال التركيز على بروتينات tau، التي تم العثور عليها بشكل خاطئ وغير طبيعي في أدمغة الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر.
تساعد بروتينات تاو على استقرار الهيكل العظمي الداخلي للخلايا العصبية في الدماغ.
على الرغم من صعوبة اكتشافه، إلا أنّ الشكل المختلف لـ tau سمح للعلماء بالتمييز بين الأشخاص الذين لم يعبروا عن أي علامات خارجية للخرف من أولئك الذين فعلوا ذلك.
يركز مختبر جوليان في الجامعة على الأشكال المختلفة التي يمكن أن يتخذها جزيء واحد، يسمى الأيزومر، مما ساعد أيضاً إلى الوصول إلى المسبب.
قال جوليان: “الأيزومر هو نفس الجزيء ذو اتجاه ثلاثي الأبعاد مختلف عن الأصل”.
مثال شائع هو الأيدي. الأيدي هي أيزومرات تشبه بعضها البعض ولكنها ليست نسخة دقيقة. يمكن أن تكون الأيزومرات خالية من الأيدي في الواقع.
يمكن أن تكون الأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات إما أيزومرات اليد اليمنى أو اليد اليسرى.
الفرق الرئيسي بين الأحماض الأمينية اليسرى واليمنى هو أن مجموعات الأمين من الأحماض الأمينية اليسرى تحدث في الجانب الأيسر من الجزيء في حين أنّ مجموعة الأمين من الأحماض الأمينية اليمنى هي في الجانب الأيمن.
قال جوليان، البروتينات في الكائنات الحية هي عادة مصنوعة من جميع الأحماض الأمينية اليسرى.
مع وضع كل هذا في الاعتبار، قام الفريق بفحص جميع البروتينات في عينات الدماغ المتبرع بها.
ووجدوا أنّ أولئك الذين يعانون من تراكم في الدماغ ولكن لا يوجد لديهم خرف يملكون تاو طبيعي بينما تم العثور على شكل مختلف من تاو لدى أولئك الذين طوروا لويحات أو تشابك وكذلك الخرف.
معظم البروتينات في الجسم لها عمر محدود وهو أقل من 48 ساعة، ولكن إذا بقيت متواجدة، يمكن أن تتحول بعض الأحماض الأمينية إلى الأيزومر الآخر.
“إذا حاولت وضع قفاز اليد اليمنى على يدك اليسرى، فإنه لا يعمل بشكل جيد للغاية. انها مشكلة مماثلة في علم الأحياء، الجزيئات لا تعمل بالطريقة التي من المفترض أن تعمل بها بعد فترة من الوقت فالقفاز الأيسر يمكن أن يتحول في الواقع إلى قفاز اليد اليمنى التي لا تتناسب.