ترسیم تعامل پروتئین-ژن در بیماری آلزایمر
در میان چالش‌های پیچیده تشخیص و درمان بیماری آلزایمر، بیمارانی که دارای علائم تحلیل‌برنده و یا فاقد آن هستند، ممکن است ظرفیت‌های نوروپاتولوژیک مشابهی داشته باشند اما از نظر میزان کاهش شناختی به طور قابل توجهی متفاوت از هم هستند.
طبق پژوهش جدیدی که به رهبری محققان دانشگاه کالیفرنیا انجام شده است، از transcriptome -مجموع کل مولکول‌های mRNA بیان شده توسط ژن‌ها- برای مقایسه 414 شرکت‌کننده با تشخیص بالینی و تأیید نوروپاتولوژیکی آلزایمر در گروه سنی همسان و گروه کنترل سالم طی یک مطالعه نوروپاتولوژیک جامعه محور استفاده کردند.
یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که ادغام تعاملات پروتئینی با اختلالات ژنی می‌تواند یک چارچوب جامع برای توصیف تغییرات در شبکه مولکولی مربوط به آلزایمر ایجاد کند. در حالی که آلزایمر عامل ژنتیکی قوی دارد، علل پراکنده آن که شایع‌ترین شکل بیماری هستند، چندگانه بوده و به طور کامل شناخته نشده‌اند. عوامل خطر اولیه عبارتند از سن، جنس و سابقه خانوادگی. همچنین انواع مختلفی از عوامل بیولوژیکی، روانی و اجتماعی را هم شامل می‌شوند.
تحقیقات بسیاری بر دو عنصر کلیدی آسیب‌شناختی آلزایمر متمرکز شده است: انباشت پلاک‌های پروتئینی آمیلوئید و درهم‌تنیدگی‌های غیرطبیعی و نوروفیبریلاری پروتئین تاو در مغز، که به نظر می‌رسد عامل اختلال عملکرد و مرگ نورون‌ها باشند. اما دانشمندان به طور فزاینده‌ای ارتباط و اهمیت سایر عوامل مانند التهاب، مشکلات گردش خون و آتروفی مغز را هم تشخیص می‌دهند که همه آن‌ها با علائم بالینی کاهش شناختی مرتبط هستند و منجر به تغییر در معیارهای تشخیصی در طی دهه گذشته شده‌اند.
محققان در این مطالعه، آنالیزهای حاصل از اختلالات ژنی و تعاملات پروتئینی را باهم ترکیب کردند که در نهایت کلاستر‌های کامپوزیتی متمایز ژن‌ها از نظر عملکردی را شناسایی کردند که تغییرات گسترده‌ای را در سطوح بیان در آلزایمر نشان می‌دهد. این کلاستر‌ها به طور گسترده‌ای به انتقال سیناپسی، متابولیسم، چرخه سلولی، بقای سلولی و پاسخ ایمنی مرتبط می‌شوند که همگی جنبه‌های حیاتی درگیر در پاتولوژی آلزایمر هستند.
یکی از مشکلات بزرگ در زمینه تحقیق در مورد آلزایمر، شناسایی بیماران در معرض خطر در زمان مناسب است. فهم شبکه‌های ژنی که ممکن است در گروه‌های خاص بیمار تغییر کنند، می‌تواند به ساده‌سازی روش‌های کارآزمایی بالینی و کاهش هزینه‌ها و زمان برای ثبت مطالعات کمک کند. با توجه به حرکت هرچه بیشتر مطالعات به سمت تشخیص بیماری پیش از ظهور علائم، نیاز به گسترش درک ما از مکانیسم‌های مولکولی است که اساس کل طیف بیماری را تشکیل می‌دهند.
