بیماری سکوت مغز: افزایش ریسک آلزایمر با جهش ژنی سلول‌های ایمنی

جهش ژنی سلول‌های ایمنی، ریسک آلزایمر را افزایش می‌دهد

وقتی که سلول‌های ایمنی در سرتاسر مغز حرکت می‌کنند، به عنوان اولین خط دفاعی در برابر ویروس‌ها، مواد سمی و سلول‌های عصبی آسیب دیده عمل می‌کنند و به سرعت به از بین بردن آنها می پردازند.

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه ایندیانا در حال بررسی چگونگی ارتباط بین این سلول های ایمنی در مغز – میکروگلیا – با یک جهش ژنی هستند که اخیراً در بیماران مبتلا به آلزایمر کشف شده است. آنها یافته‌هایشان را امروز در Science Advances منتشر نمودند.

این مطالعه که توسط هاندی کاراهان، PhD، فوق دکترای ژنتیک پزشکی و مولکولی، دکتر جانگ سو کیم و دکتر P. مایکل کونالی پروفسور ژنتیک پزشکی و مولکولی انجام شد نشان داد که حذف ژنی به نام ABI3 به طور قابل توجهی پلاک‌های آمیلوئید بتا را افزایش داده و میزان میکروگلیا را در اطراف این پلاک‌ها کاهش می‌دهد.

در ادامه بخوانید: » وضعیت سلامت روان؛ تشخیص اختلال دو قطبی: تغییرات شدید خلق و خو

کاراهان گفت: این مطالعه می‌تواند بینش بیشتری را در مورد درک نقش اصلی میکروگلیا که در این بیماری نقش دارد ایجاد کند و به شناسایی اهداف درمانی جدید نیز کمک کند.

کاراهان تحقیقات خودش را بر اساس یک مطالعه ژنتیک انسانی بر روی بیش از 85000 نفر انجام داد که کمتر از نیمی از آنها جزو بیماران آلزایمری بودند که در آنها جهش ژن ABI3 مشاهده شده بود. محققان به این نتیجه رسیدند که جهش می‌تواند ریسک ابتلا به آلزایمر دیررس را افزایش بدهد.

کاراهان گفت: علت این که او به این مطالعه پرداخته است این است که تاکنون هیچ تحقیقی بر روی عملکرد ژن ABI3 در مغز یا نحوه تاثیر این ژن بر روی عملکرد میکروگلیا انجام نشده است.

این تیم ژن ABI3 را از موش‌های مدلسازی شده برای بیماری آلزایمر حذف کردند و تاثیر این ژن در میکروگلیا را در کشت های سلولی مورد آزمایش قرار دادند. در مدل موش ها، آنها مشاهده کردند که سطح پلاک‌ها و التهاب در مغز افزایش یافته و علائم اختلال عملکرد سیناپسی در این موش‌ها به وجود آمده است – ویژگی‌هایی که با نقص در یادگیری و حافظه ارتباط داشتند.

علاوه بر این کاراهان گفت که حذف این ژن باعث اختلال در حرکت میکروگلیا می‌شود. در این صورت سلول‌های ایمنی نمی‌توانند برای پاکسازی پروتئین ها به پلاک‌ها نزدیک شوند. پلاک های آمیلوئیدی معمولاً در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر یافت می شوند. پروتئین های بتا آمیلوئیدهای در کنار هم اجتماع یافته و پلاک هایی را تشکیل می دهند که اتصالات بین این سلول‌های عصبی را از بین می برند.

کاراهان گفت مطالعه ما اولین شواهد عملکردی در داخل مغز را ارائه کرده است که نشان می‌دهد حذف ABI3 باعث می شود تا ریسک ابتلا به بیماری آلزایمر به دلیل تاثیر این ژن بر روی تجمع بتا آمیلوئید و التهاب عصبی افزایش پیدا کند.

کاراهان در طول چند سال گذشته تحقیقات خودش را بر روی بیماری آلزایمر متمرکز کرده است. در سال 2019 کاراهان بودجه Sarah Roush Memorial Fellowship را برای تحقیق بر روی بیماری آلزایمر دریافت کرد که توسط مرکز تحقیقات بیماری آلزایمر ایندیانا ارائه شده و همچنین توسط موسسه جیمز و نانسی کارپنتر از موسسه تحقیقاتی علوم اعصاب استارک تامین مالی گردید که تحقیقات خودش را هم در آنجا انجام داد.

کاراهان و کیم سه کمک مالی جداگانه برای حمایت از این پژوهش آلزایمر از موسسه ملی پیری، شعبه موسسه ملی بهداشت (NIH) دریافت کردند و برای پنج سال آینده 7.8 میلیون دلار به دست آوردند.

کیم گفت: دریافت کمک هزینه برای ایجاد مدل های موش به ما این امکان را می دهد که ژن ABI3 را از تمام انواع سلول های بدن مانند میکروگلیاهای مغز و سلول های ایمنی محیطی حذف کنیم. هنگامی که ما توانستیم این مدل جدید را به وجود بیاوریم می توانیم آن را در دسترس سایر افراد جامعه تحقیقاتی خودمان قرار بدهیم تا از این مدل در تحقیقات خودشان استفاده کنند.

سایر کمک های مالی به این تیم کمک کردند تا نحوه تاثیر ژن ABI3 بر روی میکروگلیا و آسیب شناسی بیماری آلزایمر را بررسی کنند و از طرفی نیز تامین بودجه برای تکنیک های پیشرفته از جمله تصویربرداری مغزی با استفاده از اسکنر Bruker BioSpec 9.4T PET-MRI و اسکنر MRI که در مرکز تصویربرداری رابرتز در موسسه تحقیقات علوم اصاب استارک واقع شده است، توانست نقش زیادی در پیشرفت این تحقیقات داشته باشد.

کاراهان و کیم گفتند که هر کدام از این پروژه ها یک هدف نهایی برای شناسایی اهداف دارویی برای درمان این بیماری محسوب می شوند. این تیم با دانشکده پزشکی Medicine-Purdue TaRget Enablement همکاری می کند تا به برنامه درمان بیماری آلزایمر (TREAT-AD) سرعت ببخشد.