نقش مهم لیپیدها در بروز آلزایمر
گروهی از پژوهشگران در بررسی مشترکی، نقش مهم لیپیدها را در بروز بیماری آلزایمر آشکار کرده اند.
به گزارش فیکس سرور به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، نورون ها در مغز با خیلی از سلول های دیگر هم زیستی می کنند و برای عملکرد صحیح به آنها وابسته هستند. "آستروسیت ها"(Astrocytes) که از روی شکل ستاره ای خود نامگذاری شده اند، با تغذیه و سم زدایی نورون ها و با کمک یک پروتئین چندمنظوره موسوم به "APOE"، بقای نورون ها را تضمین می کنند. یکی از سه شکل این پروتئین که "APOE4" نام دارد، خطر مبتلاشدن به بیماری آلزایمر را بطور قابل توجهی می افزاید اما مکانیسم های موجود در آن ناشناخته هستند.
پژوهشگران "دانشگاه ژنو"(UNIGE)، "آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی اروپا"(EMBL)، "دانشگاه زوریخ"(UZH) و شرکت داروسازی "AbbVie" با همکاری یکدیگر، یک مکانیسم بالقوه را کشف کرده اند. آنها نشان داده اند که عملکرد APOE4، بیش از اندازه تصور است. APOE4 با تحریک ترشح چربی آستروسیتی، به تجمع لیپیدهای سمی منجر می شود که برای نورون ها مضر هستند و بدین سبب ممکنست در بروز بیماری آلزایمر نقش داشته باشند.
این نتایج، مکانیسم های تخریب کننده عصبی را که حدود ۵۰ میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار می دهند، آشکار می کنند.
آستروسیت های موجود در مغز، عملکرد محافظتی اصلی را بر عهده دارند. آنها "آپولیپوپروتئین E" یا(APOE) را ترشح می کنند؛ پروتئین کوچکی که ذرات حاوی لیپیدها و ویتامین ها را برای تغذیه نورون ها تشکیل می دهد. همین طور با خلاص شدن از ضایعات چربی که در صورت حذف نشدن می توانند مضر باشد، نورون ها را سم زدایی می کند. از آنجائیکه نورون ها به تنهایی قادر به حذف این ضایعات نیستند، APOE وارد عمل می شود تا آنها را جمع آوری کند و به آستروسیت ها بازگرداند.
ژن کدکننده APOE، در سه نوع مکرر در بدن انسان وجود دارد؛ APOE2 که در هشت درصد از جمعیت وجود دارد، APOE3 که شایع ترین آنها است و APOE4 که در حدودا ۱۵ درصد افراد یافت می شود و خطر مبتلاشدن به بیماری آلزایمر را بیشتر می کند.
"آن کلود گاوین"(Anne-Claude Gavin)، استاد بخش متابولیسم و فیزیولوژی سلول دانشگاه ژنو اظهار داشت: دلیل اینکه چرا APOE4 خطر مبتلاشدن به بیماری آلزایمر را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد، به خوبی شناخته نشده است.
این پرسش برای پژوهشگران به وجود آمد که مکانیسم های ورای اختلال عملکرد APOE4 چیست و اینکه آیا آنها می توانند مبنایی برای پیشگیری یا درمان باشند؟ آن کلود گاوین و گروهش برای پاسخ دادن به این پرسش ها، با دانشمندان آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی اروپا، دانشگاه زوریخ و شرکت AbbVie همکاری کردند.
یک پروتئین بسیار موثر
پژوهشگران با کار کردن روی این پرسش ها، مکانیسم های مولکولی جدیدی را شناسایی نمودند که توضیح می دهند APOE چگونه به غشای آستروسیت متصل می شود تا لیپیدهای مورد نیاز خودرا شناسایی و استخراج کند. بررسی های آزمایشگاهی با بهره گیری از سلول های انسانی و انواع مختلف APOE نشان داد که APOE در انتقال چربی های تولید شده در نورون ها، بسیار کارآمد است.
"کاترینا بکن باوئر"(Katharina Beckenbauer)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما در کمال تعجب دیدیم که نوع APOE4 حتی از سایر انواع کارآمدتر است. بنابراین، برخلاف آنچه تا حالا فکر می کردیم، مشکل این نیست که APOE4 کار نمی کند، بلکه در حقیقت برعکس است و مکانیسم خراب می شود.
یک عملکرد ربوده شده
با افزایش سن آستروسیت ها، کارآیی آنها کاهش پیدا می کند و بجای تخریب، جمع کردن لیپیدها را شروع می کنند. "کارینا لیندنر"(Karina Lindner)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ما این پروسه را بصورت تجربی مدل سازی کردیم و مولکول های ترشح شده توسط آستروسیت ها را مورد بررسی قرار دادیم. ما مشاهده کردیم که پیری سلولی، APOE را از عملکرد اصلی خود که انتقال لیپیدها به نورون ها و همین طور بازیابی ضایعات چربی از آنها است، به سمت ترشح تری گلیسیرید منحرف می کند. تری گلیسیریدها، گونه های چربی خاصی هستند که در صورت حذف نشدن می توانند مضر باشند.
این پدیده با APOE4 تشدید می شود، ترشح تری گلیسیرید را تحریک می کند و به تجمع کنترل نشده آنها منجر می شود. تجمع لیپیدهای مضر می تواند نقش مهمی در مرگ نورون ها داشته باشد که نشانه بیماری آلزایمر است.
لیندنر افزود: APOE4، ظرفیت تسریع پروسه پاتولوژیک در بیماری را بوسیله مکانیسمیکه ما کشف کرده ایم، خواهد داشت.
بمنظور درک بهتر جزییات عملکرد APOE و به ویژه نوع E4، پژوهشگران دانشگاه ژنو حالا می خواهند بفهمند که ترشح این لیپیدهای مضر چگونه تنظیم می شود و آیا می توان این ترشح را در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر تشخیص داد.
این پژوهش، در مجله "Cell Reports" به چاپ رسید.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب