كيف تتراكم البروتينات السامة في الدماغ؟

بقلم /د. أسامة أبو الرب
يلعب تراكم بروتين «تاو» دورًا رئيسيًا في تطور العديد من الأمراض، مثل مرض ألزهايمر ومرض باركنسون، والعديد من الحالات الوراثية النادرة، وكشف باحثون عن خطورة تكمن في آلية تراكمه، ما قد يساعد العلماء مستقبلًا في منع هذا التراكم.
وأجرى الدراسة باحثون في كلية الطب بجامعة واشنطن، ونُشرت في مجلة الطب النفسي الجزيئي، وكتب عنها موقع يوريك أليرت.
في ظل الظروف العادية، يعد بروتين «تاو» جزءًا من البنية التحتية للدماغ، وهو مهم لتثبيت الخلايا العصبية، لكن في بعض الأحيان يتشابك بروتين «تاو» ويتحول إلى مادة سامة، ما يؤدي إلى إصابة أنسجة المخ بمشاكل.
بحثًا عن طرق لمنع تشابكات «تاو» المُدمرة هذه، حدد الباحثون في كلية الطب بجامعة واشنطن خطوة رئيسية في تطويرها. وقال الباحثون إن التدخل في هذه الخطوة يمكن أن يمنع سلسلة الأحداث المُدمرة التي تؤدي إلى تلف الدماغ.
وقالت المؤلفة الرئيسية سيليست كارش -أستاذة الطب النفسي- «إن الاعتلالات الناجمة عن تراكم بروتين «تاو» هي أمراض مدمرة لديها خيارات علاجية محدودة في الوقت الحالي، وجميعها لديها خاصية تراكم «تاو».
وأضافت «لقد كنا نفكر لفترة طويلة حول ما إذا كانت هناك عوامل تؤثر على عملية تجميع «تاو» الشائعة، وإذا كان الأمر كذلك، كان بإمكاننا استهداف هذه العوامل كنهج جديد للعلاج. هذه النتائج تقربنا خطوة أخرى من إيجاد طريقة للتدخل ووقف عملية تراكم «تاو» التي تؤدي إلى الخرف»..
ودرس الباحثون دور مجموعة من جزيئات الحمض النووي الريبي (RNA) المعروفة باسم RNAs الطويلة غير المشفرة (lncRNAs)
للتحقيق في دور lncRNAs بدأ الباحثون بخلايا جلدية من ثلاثة أشخاص مصابين بتراكم بروتين «تاو» الوراثي، كل منهم يحمل طفرة مُختلفة في جين «تاو». وباستخدام التقنيات الجزيئية، قام الباحثون بتحويل خلايا الجلد إلى خلايا عصبية في الدماغ تحمل كلًا من الطفرات الثلاث. وللمقارنة، استخدموا تقنية جزيئية تعرف باسم كريسبر لتصحيح الطفرات في بعض خلايا الجلد قبل تحويلها إلى خلايا عصبية. وبهذه الطريقة، تمكنوا من الحصول على خلايا دماغ بشرية مع أو بدون طفرات تاو، والتي لا تتطلب استخدام أنسجة الدماغ البشرية.
باستخدام هذه الخلايا، حدد الباحثون 15 من lncRNA التي زادت أو انخفضت بشكل ملحوظ في خلايا الدماغ مع طفرات «تاو» مقارنة مع الضوابط المتطابقة وراثيًا. برز واحد من lncRNA على وجه الخصوص واسمه SNHG8، الذي كان منخفضًا ليس فقط في خلايا الدماغ البشرية الثلاث ذات طفرات «تاو»، ولكن أيضًا في الفئران التي لديها طفرة «تاو».
وفي المستقبل قد يصل العلماء لطريقة لاستهداف مسار تجميع بروتين «تاو» وبالتالي منع تطور المرض.