تُعد أمراض هزال الدماغ أمرًا مرعبًا ، وهو أمر مزعج للغاية بسبب نقص العلاجات الفعالة المتاحة حاليًا. بينما نعلم أن مثل هذه الاضطرابات ، مثل مرض كروتزفيلد جاكوب (CJD) ، سببها بروتينات معدية تسمى البريونات ، فقد كافح الخبراء لفك تشفير هذه البروتينات ودراستها - حتى الآن.
قام علماء من كلية الطب بجامعة كيس ويسترن ريزيرف (CWRU) بتصنيع أول بريون دماغ بشري اصطناعي في العالم في المختبر. على الرغم من أن هذا يبدو وكأنه المشهد الافتتاحي لفيلم الزومبي ، إلا أنه في الواقع مقصود وحيوي لمساعدتنا على فهم كيفية عمل هذه البروتينات القاتلة والمعدية وانتشارها بشكل أفضل.
قال جيري ج.سافر ، المؤلف الرئيسي للدراسة ، "يمثل هذا الإنجاز نقطة تحول". حتى الآن كان فهمنا للبريونات في الدماغ محدودًا. ستمكننا القدرة على توليد بريونات بشرية اصطناعية في أنبوب اختبار ، كما فعلنا ، من تحقيق فهم أكثر ثراءً لبنية البريون والتكرار.
"هذا أمر بالغ الأهمية لتطوير مثبطات لتكاثرها وانتشارها في جميع أنحاء الدماغ ، وهو أمر ضروري لوقف أمراض الدماغ القائمة على البريون."
بعبارة أخرى:كلما استطعنا فهم البريونات ، اقتربنا من تطوير علاجات لإيقافها. ما نعرفه بالفعل هو أن البريونات عبارة عن بروتينات تم طيها بشكل غير صحيح ، ويمكن أن تخلق تأثير الدومينو من خلال الارتباط بالبروتينات المجاورة ، مما يؤدي إلى إحداث ثقوب مجهرية في الأنسجة وتحويل الدماغ بشكل فعال إلى إسفنجة طرية.
في النتائج المنشورة في Nature Communications ، يزعم العلماء أنهم اكتشفوا سببًا أساسيًا مساعدًا للمرض - وهي عملية تُعرف باسم Ganglioside GM1 ، والتي تلعب دورًا في تحفيز تكرار البريونات. كما حددوا سبب إصابة البريونات بمنطقة على بنية الجزيء المعروفة باسم المجال الطرفي C.
قال صفر:"تشرح النتائج التي توصلنا إليها ، على المستوى الهيكلي ، ظهور بريونات بشرية جديدة وتوفر أساسًا لفهم كيف تؤثر الاختلافات الدقيقة على ما يبدو في بنية وتعديلات البروتين غير المطوية على قابليتها للانتقال ، والاستهداف الخلوي ، وبالتالي ظهورها في البشر". .
تم تصنيع البريونات غير البشرية سابقًا ، مع إجراء دراسات على الفئران والهامستر ، ولكن البحث من CWRU هو أول بحث يتضمن بريون بشريًا صناعيًا "شديد التدمير" ، مصنوع من بروتين بريون بشري معدل وراثيًا معبرًا عنه في الإشريكية القولونية. البكتيريا.
يمكن أن تخلق نتائج الدراسة تموجات في كيفية تعاملنا مع الاضطرابات التنكسية. نظرًا لانتشار مرض باركنسون والزهايمر عبر الدماغ بطريقة مشابهة لمرض كروتزفيلد جاكوب ، نأمل أن يؤدي فهم البريونات إلى علاجات أفضل لهذه الأمراض أيضًا.
