فلج رعشهای؛ ویروسهای خفته میتوانند منجر به پارکینسون بشوند
ویروسهای خفته میتوانند منجر به پارکینسون بشوند
با توجه به یک مدل بیولوژیکی که به تازگی منتشر شده است، ویروسهای خفته در سیستم عصبی میتواند باعث بروز بیماری پارکینسون بشوند.
این مقاله یافته مورد نظر را با این توصیف که “چطور رقابتهای کوچک با ویروسهای پنهان میتواند منجر به تجمع α سینوکلئین، اختلال در عملکرد میتوکندری و در نهایت بیماری پارکینسون گردد” در مجله NeuroVirology منتشر کرده است.
عملکرد غیرصحیح میتوکندری – ساختارهای درون سلولی که کار تامین انرژی را انجام میدهند – و تودههای پروتئین آلفا سینوکلئین کژتابیده، دو خصوصیت اصلی پارکینسون میباشند؛ اما دقیقاً چه چیزی باعث شده است که آنها به صورت ناشناس در بدن باقی بمانند.
یک نظریه جدید به نام “مدل میکرو رقابت” نشان میدهد که ویروسهای خفته (نهفته) که در سلولهای ما پنهان شدهاند، با ژنهای بومی ما برای دست یافتن به پروتئینهای دخیل در تبدیل DNA به پروتئین رقابت میکنند.
ویروسهای نهفته معمولاً هیچ علائمی ندارند و از این رو هیچ شکی به وجود ویروس در بدن ایجاد نمیکنند. نمونههایی از این ویروسها عبارتند از ویروس اپشتین بار (Epstein-Barr)، سیتومگالوویروس (cytomegalovirus)، ویروس هرپس سیمپلکس ۱ (herpes simplex virus 1)، HIV و ویروس واریسلا زوستر (varicella zoster).
هنگامی که این ویروسها فرد را آلوده میکنند، سیستم ایمنی بدن میزان تکثیر شدن آنها را محدود میکند. اما با افزایش سن، سیستم بدنی اثربخشی کمتری داشته و به تدریج به ویروسهای نهفته در بدن اجازه میدهد تا از روی خودشان کپی و تکثیر شوند.
فاکتورهای دیگری که اغلب با افزایش سن ارتباط دارند، از جمله مصرف برخی داروها، جراحی، شیمی درمانی، پرتودرمانی و استرس نیز میتوانند در تضعیف سیستم ایمنی نقش داشته باشند.
با تکثیر ویروس، رقابت بالایی بین ژنهای سلولی بر سر منابع سلولی ایجاد میگردد.
در این وضعیت خطر پارکینسون هنگامی افزایش پیدا میکند که رقابت برای منابع سلولی منجر به اختلال در عملکرد میتوکندری شود و باعث شود تا نورونها و سلولهای ایمنی عملکرد موثر کمتری داشته باشند.
کمپلکس اصلی پروتئینها که توسط ویروسهای نهفته دزدیده میشوند، کمپلکس GABP p300/cbp نامیده میشود که از سه پروتئین GABP، p300 و cbp تشکیل شده است. از میان این کمپلکس، GABP برای ساختن چند پروتئین دیگر و انتقال آن از غشای میتوکندری بسیار حائز اهمیت است.
دو مورد از این پروتئینها – TIM23 و TOM20 – بخش مهم و غیر زائد ماشین آلات سلولی را تشکیل میدهند که مسئول وارد کردن پروتئینهای پیش ساز به میتوکندری هستند. (یک پروتئین پیش ساز پروتئین غیر فعالی است که میتواند به دلیل تغییرات خاصی در داخل سلول به شکل فعال دربیاید).
مطالعات گذشته نشان دهنده کاهش TIM23 با پیشرفت پارکینسون بودهاند.
TIM23 و TOM20 چندین پروتئین پیش ساز مورد نیاز برای زنجیره انتقال الکترون (ETC) را وارد میتوکندری میکنند. ETC مجموعهای هماهنگ از واکنشهای بیوشیمیایی است که بیشتر انرژی سلولها از طریق آن تولید میشود.
اختلالات ETC منجر به تجمع گونههای اکسیژن فعال – شکل شیمیایی واکنش پذیر اکسیژن – میشود که به میتوکندری و سایر اجزای سلولی آسیب میرساند.
مدل میکرو رقابت همچنین پیش بینی میکند که کمپلکس نادرتر GABP p300/cbp باعث تجمع پروتئینهای آلفا سینوکلئین و کاهش سرعت بازیافت پروتئین در سلولها میشود که به آن فرآیند اتوفاژی یا خودخواری (autophagy) میگویند.
در یک محیط سالم، اتوفاژی باعث میشود که تعداد آلفا سینوکلئینهای کژتابیده پایین نگه داشته شوند و از اتصال آنها به یکدیگر و رشد و تبدیل شدن به تودههای سمی جلوگیری میشود.
مطالعات قبلی نشان دادهاند که این تودهها زمانی تشکیل میشوند که یا ژن آلفا سینوکلئین به طور نامناسبی تکثیر شود و یا اتوفاژی کند گردد.
با تقویت اثر قبلی GABP بر روی میتوکندری، تودههای سمی آلفا سینوکلئین باعث ایجاد اختلال در عملکرد میتوکندری و TOM20 میشوند.
کاهش اتوفاژی باعث ایجاد چالش خاصی برای سلولهای عصبی میشود، زیرا این سلولها معمولاً تکثیر نمیشوند و یک سلول عصبی که آسیب زیادی دیده است نمیتواند با یک سلول جدید و سالم جایگزین گردد.
GABP نیز به نظر میرسد که یکی از تنظیم کنندههای اصلی اتوفاژی یعنی پروتئینی به نام beclin-1 را کنترل میکند و این ایده را به وجود میآورد که ویروسها خطر پارکینسون را با رقابت بر سر GABP افزایش میدهند.
مدل میکرو رقابت از فرضیه چند هدفی در پیشرفت پارکینسون پشتیبانی میکند که نشان میدهد پارکینسون دارای علتهای متعددی میباشد نه فقط یک علت.
استدلال ما این است که کاهش دسترسی به کمپلکس GABP p300/cbp باعث جداسازی کمپلکس رونویسی شده توسط یک ویروس نهفته میشود و سیستم عصبی را آلوده کرده و از دو طریق مختلف اما مرتبط با هم منجر به بروز بیماری پارکینسون میشود: محققان به این نتیجه رسیدند که اختلال در عملکرد میتوکندری ناشی از اختلال در ماشین آلات سازنده پروتئین و تجمع آلفا سینوکلئین به دلیل کاهش اتوفاژی میباشد.