الخميس ، 30 أكتوبر 2014. - تتميز متلازمة داون بنسخة إضافية من الكروموسوم 21 ، وهي شذوذ الكروموسومات الأكثر شيوعًا في البشر. في بلدان مثل الولايات المتحدة ، يحدث في واحد من كل 700 طفل. ترتبط المتلازمة بإعاقة ذهنية معتدلة. يرتبط متلازمة داون أيضًا بزيادة خطر الإصابة بمرض الزهايمر.
في سن الأربعين من العمر ، يصاب حوالي 100 في المائة من جميع الأفراد المصابين بمتلازمة داون بتغييرات الدماغ المرتبطة بمرض الزهايمر. حوالي 25 في المئة من المصابين بالمتلازمة يظهرون علامات الخرف النموذجي لمرض الزهايمر في سن 35 ، و 75 في المئة في سن 65. منذ أن زاد متوسط العمر المتوقع للأشخاص الذين يعانون من متلازمة داون بشكل كبير في السنوات الأخيرة (من 25 عامًا في عام 1983 إلى 60 عامًا اليوم) ، من الضروري إجراء مزيد من البحث لمعرفة أسباب المشكلات الصحية التي تؤثر على نوعية حياتهم في منتصف العمر والشيخوخة.
كان الهدف الذي فرضه فريق Huaxi Xu و Xin Wang من معهد Sanford-Burnham للبحوث الطبية في الولايات المتحدة هو معرفة مدى الدقة في أن النسخة الإضافية من الكروموسوم 21 وجيناتها تجعل المصابين بمتلازمة داون خطر أعلى بكثير من تطوير الخرف النموذجي لمرض الزهايمر.
تكشف نتائج دراسته الجديدة كيف ينظم بروتين يُدعى SNX27 في دماغ الأشخاص المصابين بمتلازمة داون ومرض الزهايمر إنتاج بيتا أميلويد ، وهو المكون الرئيسي للوحات الأميلويد الضارة التي تميز مرض الزهايمر. .
بيتا اميلويد هو بروتين لزج سامة للخلايا العصبية. مزيج من بيتا اميلويد والخلايا العصبية الميتة تشكل تراكمات في الدماغ تسمى لويحات. لويحات الدماغ هي السمة المرضية لمرض الزهايمر وتشارك في سبب أعراض الخرف الناتجة عن المرض.
تحقق فريق البحث من أن SNX27 يقلل من إنتاج بيتا اميلويد من خلال التفاعلات مع غاما سيكريتاز ، وهو انزيم يقوم بتجزئة بروتينات بيتا اميلويد السليفة ، مما يؤدي إلى توليد بيتا اميلويد. عندما يتفاعل SNX27 مع غاما-سيكريتاز ، يتم إلغاء تنشيط هذا الإنزيم ولا يمكنه إنتاج بيتا اميلويد. تؤدي المستويات المنخفضة من SNX27 إلى مستويات أعلى من سرية جاما الوظيفية ، والتي بدورها تؤدي إلى مستويات أعلى من الأميلويد بيتا.
في السابق ، وجد شو وزملاؤه أن الفئران التي تعاني من نقص في SNX27 تشترك في بعض الخصائص النموذجية للأشخاص المصابين بمتلازمة داون ، وأن البشر المصابين بهذه المتلازمة لديهم مستويات منخفضة بشكل ملحوظ من SNX27. في الدماغ ، يحتفظ SNX27 بمستقبلات معينة على سطح الخلية ، مستقبلات ضرورية للخلايا العصبية "لإطلاق النار" على إشاراتها بشكل صحيح. عندما يتم تخفيض مستويات SNX27 ، يكون نشاط الخلايا العصبية ضعيفًا ، مما يسبب مشاكل في التعلم والذاكرة. من المهم بشكل خاص حقيقة أن فريق البحث قد اكتشف أنه من خلال إضافة نسخ جديدة من جين SNX27 إلى أدمغة الفئران المصابة بمتلازمة داون ، يمكن إصلاح عجز الذاكرة في الحيوانات.
تناول الباحثون مسألة كيفية انخفاض مستويات SNX27 في متلازمة داون نتيجة لنسخة إضافية من جزيء الحمض النووي الريبي المشفر بالكروموسوم 21 ويسمى miRNA-155. miRNA-155 عبارة عن قطعة صغيرة من المادة الجينية التي لا ترمز للبروتينات ، ولكنها تؤثر بدلاً من ذلك على إنتاج SNX27.
مع نتائج الدراسة الحالية ، يمكن للباحثين إعادة بناء العملية بأكملها: تنتج النسخة الإضافية من الكروموسوم 21 مستويات عالية من miRNA-155 ، مما يؤدي بدوره إلى انخفاض مستويات SNX27. تؤدي هذه المستويات المنخفضة من SNX27 إلى زيادة كمية إفراز غاما-سيكريتاز النشط ، مما يؤدي إلى زيادة إنتاج بيتا اميلويد واللوحات التي لوحظت في الأفراد المصابين بمرض الزهايمر.
المصدر:
علامات:
عائلة جنس جنسانية
في سن الأربعين من العمر ، يصاب حوالي 100 في المائة من جميع الأفراد المصابين بمتلازمة داون بتغييرات الدماغ المرتبطة بمرض الزهايمر. حوالي 25 في المئة من المصابين بالمتلازمة يظهرون علامات الخرف النموذجي لمرض الزهايمر في سن 35 ، و 75 في المئة في سن 65. منذ أن زاد متوسط العمر المتوقع للأشخاص الذين يعانون من متلازمة داون بشكل كبير في السنوات الأخيرة (من 25 عامًا في عام 1983 إلى 60 عامًا اليوم) ، من الضروري إجراء مزيد من البحث لمعرفة أسباب المشكلات الصحية التي تؤثر على نوعية حياتهم في منتصف العمر والشيخوخة.
كان الهدف الذي فرضه فريق Huaxi Xu و Xin Wang من معهد Sanford-Burnham للبحوث الطبية في الولايات المتحدة هو معرفة مدى الدقة في أن النسخة الإضافية من الكروموسوم 21 وجيناتها تجعل المصابين بمتلازمة داون خطر أعلى بكثير من تطوير الخرف النموذجي لمرض الزهايمر.
تكشف نتائج دراسته الجديدة كيف ينظم بروتين يُدعى SNX27 في دماغ الأشخاص المصابين بمتلازمة داون ومرض الزهايمر إنتاج بيتا أميلويد ، وهو المكون الرئيسي للوحات الأميلويد الضارة التي تميز مرض الزهايمر. .
بيتا اميلويد هو بروتين لزج سامة للخلايا العصبية. مزيج من بيتا اميلويد والخلايا العصبية الميتة تشكل تراكمات في الدماغ تسمى لويحات. لويحات الدماغ هي السمة المرضية لمرض الزهايمر وتشارك في سبب أعراض الخرف الناتجة عن المرض.
تحقق فريق البحث من أن SNX27 يقلل من إنتاج بيتا اميلويد من خلال التفاعلات مع غاما سيكريتاز ، وهو انزيم يقوم بتجزئة بروتينات بيتا اميلويد السليفة ، مما يؤدي إلى توليد بيتا اميلويد. عندما يتفاعل SNX27 مع غاما-سيكريتاز ، يتم إلغاء تنشيط هذا الإنزيم ولا يمكنه إنتاج بيتا اميلويد. تؤدي المستويات المنخفضة من SNX27 إلى مستويات أعلى من سرية جاما الوظيفية ، والتي بدورها تؤدي إلى مستويات أعلى من الأميلويد بيتا.
في السابق ، وجد شو وزملاؤه أن الفئران التي تعاني من نقص في SNX27 تشترك في بعض الخصائص النموذجية للأشخاص المصابين بمتلازمة داون ، وأن البشر المصابين بهذه المتلازمة لديهم مستويات منخفضة بشكل ملحوظ من SNX27. في الدماغ ، يحتفظ SNX27 بمستقبلات معينة على سطح الخلية ، مستقبلات ضرورية للخلايا العصبية "لإطلاق النار" على إشاراتها بشكل صحيح. عندما يتم تخفيض مستويات SNX27 ، يكون نشاط الخلايا العصبية ضعيفًا ، مما يسبب مشاكل في التعلم والذاكرة. من المهم بشكل خاص حقيقة أن فريق البحث قد اكتشف أنه من خلال إضافة نسخ جديدة من جين SNX27 إلى أدمغة الفئران المصابة بمتلازمة داون ، يمكن إصلاح عجز الذاكرة في الحيوانات.
تناول الباحثون مسألة كيفية انخفاض مستويات SNX27 في متلازمة داون نتيجة لنسخة إضافية من جزيء الحمض النووي الريبي المشفر بالكروموسوم 21 ويسمى miRNA-155. miRNA-155 عبارة عن قطعة صغيرة من المادة الجينية التي لا ترمز للبروتينات ، ولكنها تؤثر بدلاً من ذلك على إنتاج SNX27.
مع نتائج الدراسة الحالية ، يمكن للباحثين إعادة بناء العملية بأكملها: تنتج النسخة الإضافية من الكروموسوم 21 مستويات عالية من miRNA-155 ، مما يؤدي بدوره إلى انخفاض مستويات SNX27. تؤدي هذه المستويات المنخفضة من SNX27 إلى زيادة كمية إفراز غاما-سيكريتاز النشط ، مما يؤدي إلى زيادة إنتاج بيتا اميلويد واللوحات التي لوحظت في الأفراد المصابين بمرض الزهايمر.
المصدر:
