کشف طبیعی در مغز برای مقابله با آلزایمر

گروه علمی: محققان در مؤسسه پل شِرر کشف کرده‌اند که یک مولکول طبیعی در بدن به نام اِسپرمین چگونه از بیماری‌های تحلیل برنده عصب مانند آلزایمر و پارکینسون جلوگیری می‌کند. اسپرمین با کمک به جمع شدن ساختارهای پروتئینی مضر، آن‌ها را بی‌ضرر می‌کند.

به گزارش شفقنا، بیماری‌هایی مانند آلزایمر و پارکینسون به دلیل تجمع ساختارهای پروتئینی مضر به نام پروتئین‌های آمیلوئید (Amyloid Proteins) در مغز ایجاد می‌شوند. این پروتئین‌ها به شکل رشته‌ای یا فیبری هستند که به سلول‌های عصبی آسیب می‌رسانند. تا به امروز، درمان مؤثری برای حذف این توده‌ها وجود ندارد.

اسپرمین یک مولکول حیاتی از خانواده پلی‌آمین‌ها است که فرآیندهای متعددی مانند رشد سلول و فعالیت‌های متابولیک را کنترل می‌کند. در تحقیقات قبلی، شواهدی وجود داشت که اسپرمین از سلول‌های عصبی محافظت کرده و زوال حافظه مرتبط با افزایش سن را کاهش می‌دهد.

گروه تحقیقاتی دریافت که اسپرمین چگونه این پروتئین‌های آمیلوئید را مدیریت می‌کند. اسپرمین باعث می‌شود که پروتئین‌های آمیلوئید مضر از طریق فرآیندی به نام چگالش زیست‌مولکولی، در کنار یکدیگر جمع شده و به صورت یک توده درآیند.محققان این فرآیند را به «پنیر روی ماکارونی» تشبیه کردند. رشته‌های پروتئین آمیلوئید مانند ماکارونی‌های نازک هستند و اسپرمین مانند پنیری عمل می‌کند که رشته‌ها را به هم متصل می‌کند، اما آن‌ها را به طور دائم به هم نمی‌چسباند.

این تجمع پروتئین‌ها (تشکیل توده‌های بزرگ‌تر) باعث تسهیل فرآیند خودخواری (اوتافاژی) در سلول می‌شود. خودخواری یک فرآیند طبیعی بازیافت سلولی است که در آن پروتئین‌های آسیب‌دیده یا غیرضروری در وزیکول‌هایی بسته‌بندی شده و توسط آنزیم‌ها تجزیه می‌شوند.

از آنجایی که سیستم خودخواری سلول در برخورد با توده‌های پروتئینی بزرگ‌تر، مؤثرتر عمل می‌کند، اسپرمین با تجمع پروتئین‌ها، به سیستم ایمنی بدن کمک می‌کند تا این ساختارهای آسیب‌زننده عصبی را سریع‌تر حذف کند.این کشف می‌تواند اساس توسعه درمان‌های جدیدی برای بیماری‌های تحلیل برنده عصب باشد. محققان به دنبال ترکیب‌های بهینه از پلی‌آمین‌ها هستند و قصد دارند با استفاده از هوش مصنوعی، ترکیب‌های نویدبخش را برای توسعه داروهای مؤثرتر شناسایی کنند.