پریون‌های انسانی مصنوعی

اختلالات تحلیل‌رونده مغزی اغلب باعث ایجاد ترس و وحشت در بین محققان و عموم مردم می‌شود. این احساس ناخوشایند در دانشمندان ناشی از شکاف موجود در اساس دانش مرتبط با بیماری‌زایی کامل این بیماری‌ها و کمبود درمان‌های موثر است. ذرات عفونی پروتئینی، به‌نام پریون‌ها در ایجاد این اختلالات مخرب مغزی نظیر بیماری کروتزفلد جاکوب (CJD) یا جنون گاوی نقش دارند. در حال حاضر، محققان دانشکده پزشکی کیس وسترن رزرو (CWRU) اولین پریون‌های انسانی مصنوعی را تولید کرده‌اند که پیشرفت شگرفی در تلاش برای مبارزه با یک شکل ویرانگر بیماری مغزی به‌شمار می‌رود. یافته‌های این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده‌است.


بنابر گفته دکتر Jiri Safar، استاد پاتولوژی و نورولوژی در دانشکده پزشکی CWRU، این موفقیت یک نقطه عطف بزرگ به‌شمار می‌‌آید. وی ادامه داد: «تاکنون شناخت ما از ذرات پرویونی موجود در مغز محدود بوده‌است. همانطور که نتایج مطالعات ما نشان می‌دهند، مغز قادر است پرویون‌های انسانی مصنوعی را در لوله آزمایش تولید کند که درک دقیقی را از ساختار پریون‌ها و فرایند رونویسی آن‌ها در اختیار ما قرار می‌دهند. این امر در توسعه مهارکننده‌های رونویسی و گسترش این ذرات عفونی در مغز بسیار اهمیت دارد که به نوبه خود برای توقف بیماری‌های مغزی مبتنی بر پرویون‌ها ضروری هستند.»

پریون‌ها پروتئین‌هایی هستند که شکل سه بعدی آن‌ها به صورتی اشتباه تاخورده ‌است. آن‌ها می‌توانند به پروتئین‌های طبیعی همسایه در بافت مغز متصل و باعث ایجاد یک اثر دومینو شوند که در تشکیل حفره‌های میکروسکوپی نقش دارد. این اختلالات در نهایت تبدیل مغز به یک بافت اسفنجی، زوال تدریجی آن، جنون و مرگ را به‌دنبال خواهد داشت.

در انسان بیماری‌های متعددی وجود دارند که از پریون‌ها منشا می‌گیرند. CJD شایع‌ترین مورد در این زمینه است. علت و چگونگی تاخوردگی اشتباه پریون‌های انسانی رمز و رازی است که ممکن‌است یافته‌های جدید در حل آن موثر واقع شوند.

محققان افزودند: «ما مشاهده کرده‌ایم که پریون‌های انسانی جدید می‌توانند از پروتئین‌های پریونی نوترکیب انسانی در باکتری و در واکنش مرتبط با پریون‌های sCJD MM1 و کوفاکتور، گانگلیوزید GM1، سنتز شوند. این پریون‌های انسانی سنتزی در موش‌های ترانس‌ژنیک بیان‌کننده پروتئین پریون‌ انسانی غیر گلیکوزیله عفونی بودند که باعث ایجاد نارسایی عصبی پس از گذشت ۴۵۹ و ۲۲۴ روز در گذر اول و دوم شدند. نوروپاتولوژی، قدرت رونویسی و نمایه‌سازی‌های بیوفیزیکی نشان‌دهنده تولید یک سویه از پریون‌های انسانی نوروتوکسیک جدید و ویژه بود.»

مطالعات قبلی بر روی پریون‌های غیر انسانی آزمایشگاهی در مدل‌های موش و همستر انجام شد. اگرچه این رویکردها برای درک عمومی بیماری‌های ناشی از پریون‌ها مفید بودند، اما ساختار و مکانیسم رونویسی آن‌ها با سویه‌های پریون‌های انسانی متفاوت هستند. چندین آزمایش درمانی اخیر بر روی بیماری‌های پریون انسانی با شکست روبه‌رو شد. اگرچه ممکن ‌است عوامل مختلفی در ایجاد این نتایج ناامیدکننده نقش داشته‌ باشند، اما آن‌ها نشان می‌دهند که نتایج حاصل از مدل‌های پریون حیوانی یا سلولی به‌طور خودکار در پریون‌های انسانی قابل تعمیم نیستند.

محققان با مطالعه پریون‌های انسانی مصنوعی، درک بهتری را از عملکرد‌های مخرب پریون‌ها به‌دست می‌آوردند که به‌طور بالقوه در تولید داروهایی محدود‌کننده روند بیماری و در نهایت توقف آن موثر خواهند بود. از آنجایی‌که بیماری‌های پارکینسون و آلزایمر به شیوه‌ای مشابه CJD در مغز گسترش می‌یابند، بروز چالش‌های جدید در برابر این شرایط نیز امکان‌پذیر است.

دکتر Safar افزود: «یافته‌های ما ظهور پریون‌های جدید انسانی را در یک سطح ساختاری توضیح می‌دهد و پایه‌ای را برای درک چگونگی اثزگذاری تفاوت‌های ظاهرا ظریف در ساختار پروتئین‌های تاخورده اشتباه و تغییرات بر انتقال آن‌ها، هدف‌گیری سلولی و در نهایت ظهور در انسان‌ ارائه می‌دهد.»

لینک خبر
لینک مقاله

بارگذاری نوشته های مرتبط بیشتر
مطالب بیشتر از این نویسنده فائضه ابوطالبی
بارگذاری بیشتر در پروتئومیکس

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بررسی کنید

نقش محافظتی میکروبیوم در مواجهه با عامل اعصاب

مواجهه با عوامل ممنوعه عصبی به یکی از مهمترین نگرانی‌های جهانی در زمینه بهداشت عمومی تبدیل…