بروتين بشري يكشف عن دور مفاجئ في مكافحة الشيخوخة وأمراض الدماغ

ظهر بروتين موجود في خلايا الإنسان كسلاح سري ضد الشيخوخة البيولوجية، حيث يعمل كغراء لإصلاح الحمض النووي التالف ومنع التنكس العصبي، بما يشمل ما يُلاحظ في أمراض العصبون الحركي والزهايمر وباركنسون. فقد استهدف باحثو جامعة ماكواري بروتينًا يُعرف باسم إيزوميراز ثنائي الكبريتيد PDI، وهو الأكثر شيوعًا في السائل الجيلاتيني (السيتوبلازم) للخلايا، حيث يُساعد في توجيه البروتينات الأخرى إلى التكوين الصحيح، وفقا لموقع New Atlas نقلًا عن دورية Aging Cell.

واكتشف فريق الباحثين أن PDI يمكنه الانتقال عبر السيتوبلازم إلى مركز التحكم في الخلية - النواة - لإصلاح الكسر في خيوط الحمض النووي DNA.

كما يمكن أن تؤدي قدرة جسم الإنسان مع التقدم في السن، على إصلاح خيوط الحمض النووي والحفاظ عليها إلى الشيخوخة المبكرة والتنكس العصبي، بالإضافة إلى زيادة خطر الإصابة بأمراض خطيرة.

بدوره، أفاد دكتور سينا شادفار، عالم الأعصاب من مركز أبحاث أمراض العصبون الحركي بجامعة ماكواري: "كما يحتاج جرح الجلد إلى الشفاء، يحتاج الحمض النووي في الخلايا إلى إصلاح مستمر".

وأضاف قائلًا إن "الخلايا الفردية تتعرض يوميًا لآلاف الضربات الصغيرة التي تلحق بحمضها النووي - سواء من داخل الجسم أو من عوامل بيئية ضاغطة كالتلوث أو الأشعة فوق البنفسجية. ويستجيب الجسم عادة بسرعة. ولكن مع التقدم في العمر، تضعف آليات الإصلاح هذه، مما يسمح بتراكم الضرر".

إلى ذلك، اكتشف فريق الباحثين أن بروتين PDI، من ناحية أخرى، لديه القدرة على اختراق نواة الخلية وإصلاح التلف، مما يُطيل عمر هذه الأنظمة المجهرية المهمة للغاية ووظائفها.

ويبحث الفريق حاليا في طرق مختلفة للعلاج الجيني باستخدام بروتين PDI على الخلايا، بما يشمل علاج mRNA لتحسين توجيه بروتين PDI في إصلاح الحمض النووي.

كذلك يركز على مرض العصبون الحركي MND، ولكن يمكن تطبيقه على جميع الحالات التي يساهم فيها تلف الحمض النووي في تفاقم الأمراض العصبية التنكسية مثل الزهايمر وباركنسون، بهدف التدخل المبكر قبل أن يحدث ضرر كبير، بما يمكن أن يمنع أو يوقف تطور هذه الحالات المدمرة".

يذكر أن الدماغ يُعدّ من أبرز مؤشرات تلف الحمض النووي، حيث إن الخلايا العصبية الناضجة - الخلايا العصبية - متخصصة للغاية، وعلى عكس الخلايا الأخرى، لا تحتوي على جسيمات مركزية، وهي الآلية الأساسية لانقسام الخلايا وتكاثرها.

ولهذا السبب، لا يستطيع الجسم ببساطة إصلاح تلف الحمض النووي أو الحصول على خلايا عصبية جديدة سليمة لتحل محلها.

كما يعد هذا أحد أسباب اهتمام العلماء بشكل خاص بعلاجات الخلايا الجذعية العصبية لإصابات الدماغ والوظائف الإدراكية.

وسبق أن تم الكشف عن أن بروتين PDI يمثل تهديدًا في علاج السرطان، حيث ثبت أن مستوياته العالية تحمي خلايا الورم من الهجوم.

لذا، بينما يمكن لعلاجات مكافحة الشيخوخة أن تستهدف خلايا محددة، مثل الخلايا العصبية، لعلاجات مكافحة الشيخوخة، يمكن أن يتمكن العلماء أيضًا من تعطيل قدرات PDI الوقائية في الأورام، مما يجعل السرطانات أكثر عرضة لعلاجات مثل العلاج الكيمياوي.

قد يهمك أيضاً :

النشاط البدني يُحسّن وظائف الدماغ والذاكرة في سن الشيخوخة

علماء يؤكّدون أن "الحلقة المفرغة" تخفي أسرار علاج أمراض الشيخوخة