پیشگیری از آلزایمر در افراد مبتلا به سندرم داون با شناسایی عاملی تازه - وبلاگ اخبار و رویدادها

به گزارش وبلاگ اخبار و رویدادها، محققان در تازه ترین مطالعات خود با کشف تغییرات مولکولی در مغز مبتلایان به سندرم داون، پیروز به دستیابی به روشی شدند که می تواند از بروز آلزایمر در این افراد یاری کند.

به گزارش وبلاگ اخبار و رویدادها به نقل از مدیکال اکسپرس، در اولین مطالعه از نوع خود، محققان سانفورد برنهام پربیس تغییرات مولکولی را در مغز پیر افراد مبتلا به سندرم داون کشف کردند که می تواند به شرح چالش های شناختی آن ها، از جمله توسعه یکنواخت بیماری آلزایمر در این افراد در آینده یاری کند. این یافته ها که در Proceedings of the National Academy of Science منتشر شده است، می تواند راه را برای درمان های نو برای یاری به افراد مبتلا به سندرم داون و بیماری آلزایمر هموار کند.

جرولد چون، نویسنده ارشد این مطالعه می گوید: سطح بسیار بالایی از تنوع مولکولی و سلولی بر روی سلول های منفرد مغز تاثیر می گذارد که راه های نوی برای درک سندرم داون و بیماری آلزایمر فراهم می نماید.

سندرم داون که به عنوان تریزومی 21 نیز شناخته می گردد، زمانی رخ می دهد که بدن یک نسخه اضافی از کروموزوم 21 انسان داشته باشد و در نتیجه به جای دو نسخه معمول، سه نسخه ایجاد گردد. این بیماری که در حدود یک مورد از هر 700 تولد رخ می دهد، شایع ترین اختلال کروموزومی است. علاوه بر چالش های شناختی مادام العمر، همه افراد مبتلا به سندرم داون در آینده در معرض تخریب عصبی هستند.

چون می گوید: تا زمانی که به 40 سالگی می رسند، هر فرد مبتلا به سندرم داون مقداری آسیب شناسی آلزایمر را تجربه می نماید. ما در پی کشف این موضوع بودیم که قبل از آغاز بیماری آلزایمر در مغز چه اتفاقی می افتد.

در حالی که بعضی از ژن ها و جهت های بیوشیمیایی دخیل در ایجاد آلزایمر در افراد مبتلا به سندرم داون شناسایی شده است، تصویر بزرگتر، تغییرات سلولی و مولکولی که مسئول ایجاد این جهت ها هستند، همچنان یک راز به جای مانده است.

برای آنالیز این سوال، چون و تیمش 29 مغز سندرم داون پس از مرگ را با استفاده از روشی به نام رونویسی تک هسته ای که به مولکول های RNA درون سلول های منفرد نگاه می نماید، تجزیه و تحلیل کردند. از آنجایی که RNA پروتئین ها را کد می نماید، دانستن توالی RNA نشان می دهد که کدام پروتئین ها احتمالا فراوری می شوند و در حالی که این تکنیک به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها استفاده می گردد، هرگز در مغز سندرم داون استفاده نشده است. علاوه بر این، این مقاله نشان دهنده اولین استفاده منتشر شده از توالی یابی طولانی مدت در مغز انسان است که یک روش مشخص توالی ژنی دقیق تر و کمتر مستعد خطاست.

چون می گوید: مطالعه ما تغییرات ناشناخته ای را در انواع سلول های مغز نشان داد که شامل صد ها هزار RNA هرگز دیده نشده بود که با استفاده از تکنیک های استاندارد قابل مشاهده نیستند. اکنون می توان این ها را برای درک مغز در نظر گرفت.

مغز سندرم داون یک منظره مولکولی غنی است

این تیم چندین جنبه منحصر به فرد از مغز مبتلا به سندرم داون را پیدا کردند که می تواند به شناسایی منشاء چالش های شناختی سندرم داون و آلزایمر یاری کند. آن ها دریافتند که در سندرم داون، به طور کلی نورون های بازدارنده نسبت به تحریک نماینده در مغز وجود دارد، به این معنی که تعداد نورون هایی که سیگنال های الکتریکی مغز را مسدود می نمایند، بیشتر از نورون هایی هستند که آن ها را تحریک می نمایند؛ آن ها بعلاوه افزایش زودهنگام و پایدار در میکروگلیا فعال شده، نوعی سلول مغزی که هدف نوظهوری برای درمان انواع رایج بیماری آلزایمر است، دریافتند.

چون می گوید: ما می توانیم این ویژگی های میکروگلیال را در مغز های جوان، خیلی قبل از وقوع آلزایمر ببینیم. این یافته میکروگلیا را به عنوان یک بازیکن برجسته و اولیه در مغز سندرم داون شناسایی می نماید.

این تیم بعلاوه در هزاران RNA به نام اتصالات درون اگزونیک، علائم ویژه ای یافته اند، جایی که بخش های کد نماینده پروتئین از مواد ژنتیکی به هم می پیوندند و مولکول های نوی را تشکیل می دهند. این اتصالات قبلا تنها در یک ژن به نام APP دیده شده بود که تصور می گردد تغییرات آن باعث آلزایمر می گردد.

وجود این اتصالات با پدیده ای در مغز به نام نوترکیب ژن سوماتیک مطابقت دارد: زمانی که DNA به ترکیبات ژنی نو تبدیل می گردد. نوترکیبی ژن سوماتیک قبلا به وسیله محققان برای عمل در بیماری آلزایمر پیشنهاد شده بود و این یافته های نو این فرضیه را تقویت می نماید.

چون می گوید: برای تایید اینکه آیا این RNA های نو بازترکیب ژن سوماتیکی را منعکس می نمایند یا از منبع دیگری می آیند، به مطالعات بیشتری احتیاج است، اما با توجه به آنچه قبلا در مغز آلزایمر یافته ایم، این شواهد نو سندرم داون به این سمت اشاره دارد و ما برای آنالیز بیشتر آن هیجان زده هستیم.

اگرچه کار هنوز به انتها نرسیده است، اما این تحقیق گامی بی سابقه به جلو در نگاه به نوروبیولوژی سندرم داون در طول عمر است و راه های نوی برای تحقیق ایجاد می نماید.

چون می گوید: این شگفت انگیز است که افراد مبتلا به سندرم داون در حال حاضر طولانی تر از هر مقطع دیگری از تاریخ زندگی می نمایند و ما امیدواریم که تحقیقات ما در نهایت به بهبود کیفیت زندگی آن ها در تمام سنین یاری کند.

بیشتر بخوانید