تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۶/۲۴ ساعت ۱۱:۰۰
کد مطلب : ۲۹۴۰۹۵
پیشگیری از زوال عقل با کنترل یک پروتئین
گروه علمی: زوال عقل دارای چهره‌های گوناگونی است و به دلیل طیف گسترده‌ای از روش‌هایی که بر بیماران تاثیر می‌گذارد، درمان آن می‌تواند بسیار چالش برانگیز باشد. با این حال، اکنون با استفاده از تجزیه و تحلیل ابر رایانه داده‌های بزرگ، محققان ژاپنی توانستند پیش‌بینی کنند که یک پروتئین واحد عامل کلیدی در آسیب ناشی از دو شکل بسیار رایج زوال عقل است.
محققان دانشگاه پزشکی و دندان‌پزشکی توکیو (TMDU) نشان دادند که پروتئین HMGB۱ نقش مهمی در انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی و بیماری آلزایمر، دو مورد از شایع‌ترین علل زوال عقل دارد (پروتئین HMGB۱ داخل سلولی است که به هسته انتقال می‌یابد و بیان ژن‌ها را تنظیم می‌کند و به‌عنوان یک پروتئین چند عملکردی نقش خود را از طریق نوترکیبی، تنظیم رونویسی و التهاب ایفاء می‌کند).
انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی می‌تواند ناشی از جهش ژن‌های مختلف باشد، به این معنی که هیچ درمانی برای همه بیماران مناسب نخواهد بود. با این حال، برخی از شباهت‌ها بین انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی و بیماری آلزایمر وجود دارد که باعث شد محققان دانشگاه پزشکی و دندان‌پزشکی توکیو (TMDU) بررسی کنند که آیا این دو بیماری به یک شکل باعث آسیب به مغز می‌شوند یا خیر.
میهوا جین، محقق اصلی این تحقیق توضیح می‌دهد: آسیب‌شناسی بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی اغلب در مغز پس از وقوع باهم وجود دارند. به‌دلیل این همپوشانی، ما می‌خواستیم بررسی کنیم که آیا مکانیسم‌های مولکولی بیماری نیز مشابه هستند یا خیر.
برای انجام این کار، محققان با استفاده از تکنیک پیچیده‌ای به نام تجزیه و تحلیل شبکه مولکولی، تصویری از این‌که کدام پروتئین‌ها و تا چه حدی بیان می‌شوند، در موش‌هایی که به‌طور ژنتیکی برای تطابق با بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی طراحی شده بودند را تهیه کردند. تجزیه و تحلیل ابر رایانه‌ای از این شبکه‌های پروتئینی در موش‌های سنین مختلف انجام شد تا تصویری پویا از نحوه تغییر آنها در طول زمان به‌دست آورد.
هیتوشی اوکازاوا، محقق ارشد این تحقیق می‌گوید: نتایج به‌طرز شگفت‌آوری روشن بود. ما دریافتیم که شبکه‌های تعامل پروتئین- پروتئین اصلی در بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی بسیار مشابه هستند و حدود ۵۰ درصد از گره‌های اصلی را به اشتراک می‌گذارند.
تجزیه و تحلیل بیشتر این گره‌های پروتئینی اصلی پیش‌بینی کرد که علامت‌دهی از طریق پروتئین HMGB۱ که یک عامل مهم در بیماری آلزایمر است همچنین نقش مهمی در انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی دارد. نکته مهم این است که این نتیجه توسط محققان تایید شد و دریافتند که درمان موش‌های دارای انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی با آنتی‌بادی در برابر پروتئین HMGB۱ باعث بهبود حافظه بلندمدت، حافظه کوتاه‌مدت و حافظه فضایی آنها می‌شود.
جین بیان می‌کند: روش جدید ما با موفقیت پروتئین HMGB۱ را به‌عنوان یک هدف کلیدی برای درمان بیماران مبتلا به زوال عقل ناشی از انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی، صرف‌نظر از مبنای ژنتیکی بیماری، پیش‌بینی و شناسایی کرد.
با توجه به این واقعیت که موش‌ها پس از چند ماه درمان با آنتی‌بادی ضد HMGB۱ حافظه خود را بازیابی کردند، ممکن است درمان‌هایی که این پروتئین را مورد هدف قرار می‌دهند، در واقع بتوانند آسیب را در بیماران مبتلا به انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی معکوس کنند. از آنجا که تغییرات مولکولی مشابهی در انواع مختلف زوال عقل مشاهده می‌شود، درمان مبتنی بر این آنتی‌بادی می‌تواند در طیف وسیعی از بیماران موثر باشد.
انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی می‌تواند ناشی از جهش ژن‌های مختلف باشد، به این معنی که هیچ درمانی برای همه بیماران مناسب نخواهد بود. با این حال، برخی از شباهت‌ها بین انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی و بیماری آلزایمر وجود دارد که باعث شد محققان دانشگاه پزشکی و دندان‌پزشکی توکیو (TMDU) بررسی کنند که آیا این دو بیماری به یک شکل باعث آسیب به مغز می‌شوند یا خیر.
میهوا جین، محقق اصلی این تحقیق توضیح می‌دهد: آسیب‌شناسی بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی اغلب در مغز پس از وقوع باهم وجود دارند. به‌دلیل این همپوشانی، ما می‌خواستیم بررسی کنیم که آیا مکانیسم‌های مولکولی بیماری نیز مشابه هستند یا خیر.
برای انجام این کار، محققان با استفاده از تکنیک پیچیده‌ای به نام تجزیه و تحلیل شبکه مولکولی، تصویری از این‌که کدام پروتئین‌ها و تا چه حدی بیان می‌شوند، در موش‌هایی که به‌طور ژنتیکی برای تطابق با بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی طراحی شده بودند را تهیه کردند. تجزیه و تحلیل ابر رایانه‌ای از این شبکه‌های پروتئینی در موش‌های سنین مختلف انجام شد تا تصویری پویا از نحوه تغییر آنها در طول زمان به‌دست آورد.
هیتوشی اوکازاوا، محقق ارشد این تحقیق می‌گوید: نتایج به‌طرز شگفت‌آوری روشن بود. ما دریافتیم که شبکه‌های تعامل پروتئین- پروتئین اصلی در بیماری آلزایمر و انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی بسیار مشابه هستند و حدود ۵۰ درصد از گره‌های اصلی را به اشتراک می‌گذارند.
تجزیه و تحلیل بیشتر این گره‌های پروتئینی اصلی پیش‌بینی کرد که علامت‌دهی از طریق پروتئین HMGB۱ که یک عامل مهم در بیماری آلزایمر است همچنین نقش مهمی در انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی دارد. نکته مهم این است که این نتیجه توسط محققان تایید شد و دریافتند که درمان موش‌های دارای انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی با آنتی‌بادی در برابر پروتئین HMGB۱ باعث بهبود حافظه بلندمدت، حافظه کوتاه‌مدت و حافظه فضایی آنها می‌شود.
جین بیان می‌کند: روش جدید ما با موفقیت پروتئین HMGB۱ را به‌عنوان یک هدف کلیدی برای درمان بیماران مبتلا به زوال عقل ناشی از انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی، صرف‌نظر از مبنای ژنتیکی بیماری، پیش‌بینی و شناسایی کرد.
با توجه به این واقعیت که موش‌ها پس از چند ماه درمان با آنتی‌بادی ضد HMGB۱ حافظه خود را بازیابی کردند، ممکن است درمان‌هایی که این پروتئین را مورد هدف قرار می‌دهند، در واقع بتوانند آسیب را در بیماران مبتلا به انحطاط لوب پیشانی گیجگاهی معکوس کنند. از آنجا که تغییرات مولکولی مشابهی در انواع مختلف زوال عقل مشاهده می‌شود، درمان مبتنی بر این آنتی‌بادی می‌تواند در طیف وسیعی از بیماران موثر باشد.
پربينندهترين مطالب و خبرها
