با پیشرفت بیماری، افراد ممکن است در شناخت عزیزان خود، برقراری ارتباط یا زندگی مستقل با مشکل روبهرو شوند. اگرچه پژوهشگران در چند دهه گذشته اطلاعات زیادی درباره آلزایمر به دست آوردهاند، اما هنوز درمان قطعی برای آن وجود ندارد. از همین رو، آنان همچنان به دنبال روشهای جدیدی هستند که بتوانند روند پیشرفت بیماری را کند کنند یا پیش از وارد شدن آسیبهای گسترده، آن را متوقف سازند.
پژوهش جدید به سرپرستی پژوهشگران مرکز سلولهای بنیادی دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، راهبرد امیدوارکنندهای را معرفی کرده است که میتواند به مغز در حذف یکی از پروتئینهای زیانبار مرتبط با آلزایمر کمک کند.
پژوهشگران به جای تلاش برای مهار یک ماده شیمیایی مهم در مغز، راهی یافتند که سامانه پاکسازی طبیعی مغز را تقویت میکند تا بتواند پروتئینهای سمی را با کارایی بیشتری از بین ببرد.
یکی از مهمترین پروتئینهای دخیل در بیماری آلزایمر، پروتئینی به نام «تاو» است. در شرایط طبیعی، «تاو» به حفظ ساختار سلولهای عصبی کمک میکند اما در بیماری آلزایمر و چند اختلال مغزی مرتبط، شکل این پروتئین تغییر میکند و به یکدیگر میچسبد.
این تودههای سمی به سلولهای عصبی آسیب میرسانند، ارتباط میان سلولهای مغز را مختل میکنند و در نهایت باعث مرگ آنها میشوند. با از دست رفتن شمار بیشتری از سلولهای عصبی، حافظه و توانایی تفکر نیز بهتدریج کاهش مییابد.
پژوهشگران روی ماده مهم دیگری در مغز به نام «گلوتامات» (Glutamate) تمرکز کردند. «گلوتامات»، پیامرسان شیمیایی طبیعی است که امکان برقراری ارتباط میان سلولهای مغزی را فراهم میکند. این ماده در یادگیری، حافظه، حرکت و بسیاری از عملکردهای دیگر مغز نقش اساسی دارد. با این حال، اگر فعالیت «گلوتامات» بیش از حد افزایش یابد، به سلولهای مغزی فشار وارد میکند و زمینه تجمع پروتئینهای سمی «تاو» را فراهم میسازد.
در نگاه نخست، ممکن است کاهش «گلوتامات»، راهحلی ساده به نظر برسد اما جاستین ایچیدا از دانشکده پزشکی «کک» دانشگاه کالیفرنیای جنوبی توضیح داد که کاهش مستقیم «گلوتامات»، روش درمانی مناسبی نیست، زیرا این ماده برای عملکرد طبیعی مغز ضروری است.
کاهش بیش از اندازه «گلوتامات» میتواند عوارض جدی مانند اختلال حافظه، مشکلات حرکتی یا حتی از دست دادن هوشیاری را به دنبال داشته باشد. به همین دلیل، پژوهشگران به جای مهار «گلوتامات»، به دنبال راه دیگری برای محافظت از سلولهای مغزی رفتند.
آنان با استفاده از سلولهای بنیادی انسان، ساختارهای بسیار کوچکی شبیه مغز را در آزمایشگاه پرورش دادند. این مدلهای کوچک که انداموارههای مغزی نام دارند، هم از سلولهای افراد سالم و هم از بیماران مبتلا به بیماریهای ناشی از اختلال در پروتئین «تاو» ساخته شدند.
زمانی که این انداموارهها در معرض «گلوتامات» قرار گرفتند، سلولهای بیمار مقدار زیادی پروتئین سمی «تاو» تولید کردند و شمار زیادی از سلولهای عصبی از بین رفتند. پژوهشگران همچنین تغییرات مشابهی را در موشهایی مشاهده کردند که دارای جهش ژنتیکی عامل نوعی زوال عقل بودند.
سپس گروه پژوهشی به جستوجوی ژنهایی پرداخت که به «گلوتامات» پاسخ میدهند و در این میان ژنی به نام «کیسیتیدی۲۰» را شناسایی کرد. هنگامی که فعالیت این ژن در انداموارههای مغزی و موشها کاهش یافت، نتایج چشمگیر بود. میزان پروتئین سمی «تاو» کاهش یافت و سلولهای عصبی حتی پس از قرار گرفتن در معرض گلوتامات نیز سالمتر ماندند.
نتایج آزمایشهای بیشتر نشان داد که این اتفاق چگونه رخ میدهد. کاهش فعالیت ژن «کیسیتیدی۲۰» (KCTD20)، ساختارهای کوچکی درون سلولها به نام «لیزوزوم» را فعال کرد. لیزوزومها مانند سیستم بازیافت و دفع پسماند سلول عمل میکنند.
آنها مواد آسیبدیده و پروتئینهای ناخواسته را جمعآوری کرده، تجزیه میکنند و از سلول خارج میسازند. در این پژوهش، لیزوزومهای فعال، پروتئینهای زیانبار «تاو» را احاطه کرده و پیش از آنکه آسیب بیشتری ایجاد کنند، آنها را از بین بردند.
این یافته اهمیت زیادی دارد، زیرا نشان میدهد که کمک به مغز برای حذف پروتئین سمی «تاو» ممکن است رویکردی ایمنتر از مداخله مستقیم در عملکرد «گلوتامات» باشد. با تقویت سیستم پاکسازی طبیعی مغز، شاید درمانهای آینده بتوانند روند پیشرفت آلزایمر را کند کرده و از بسیاری از عوارض ناخواسته جلوگیری کنند.
جسی لای، یکی از پژوهشگران پژوهش کنونی گفت: نتایج نشان میدهد که تقویت توانایی مغز در پاکسازی پروتئین «تاو» میتواند به راهبرد درمانی مهمی تبدیل شود. همچنین جاشوا برلیند، دیگر پژوهشگر این پژوهش افزود که کشف جدید ممکن است در آینده به توسعه درمانهای هدفمندتر برای آلزایمر و دیگر بیماریهای تحلیلبرنده دستگاه عصبی منجر شود.
این پژوهش هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و پیش از آزمایش این روش روی انسان، تحقیقات بسیار بیشتری لازم است. پژوهشگران باید داروهایی تولید کنند که بتوانند با ایمنی کافی فعالیت ژن «کیسیتیدی۲۰» را کاهش دهند یا توانایی لیزوزومها را برای حذف پروتئینهای زیانبار افزایش دهند. با این حال، نتایج این پژوهش امید تازهای ایجاد کرده است که درمانهای آینده بتوانند با کمک به سلولهای مغزی برای محافظت از خود، روند پیشرفت بیماری را کند کنند.
سایت نوریج گزارش کرد، هر کشف جدید، پژوهشگران را یک گام به درک بهتر بیماری آلزایمر نزدیکتر میکند. هرچند هنوز راهی طولانی در پیش است، اما این پژوهش مسیر تازه و امیدوارکنندهای را پیش روی دانشمندان قرار داده است؛ مسیری که شاید روزی بتواند کیفیت زندگی میلیونها فرد مبتلا به زوال عقل و خانوادههای آنان را بهبود بخشد.
نتایج این پژوهش در نشریه Neuron منتشر شده است.
انتهای پیام
