کشف سیستم قرنطینه مغز می‌تواند مسیرهای جدیدی را برای درمان‌های بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی باز کند

توسط TPS-IL • ۱۹ مه ۲۰۲۶

اورشلیم، ۱۹ مه ۲۰۲۶ (TPS-IL) — دانشمندان اسرائیلی می‌گویند توده‌های پروتئینی که مدت‌ها نشانه‌ای از بیماری‌های عصبی مانند هانتینگتون تلقی می‌شدند، ممکن است در واقع یک سیستم دفاعی داخلی باشند که به سلول‌های مغزی کمک می‌کند تا در برابر استرس زنده بمانند و می‌توانند راه‌های جدیدی را برای درمان‌های آینده باز کنند.

محققان دانشگاه عبری اورشلیم در حال به چالش کشیدن فرضیات علمی ده‌ها ساله مبنی بر اینکه این ساختارها که به عنوان اجسام تجمعی (inclusion bodies) شناخته می‌شوند، عمدتاً محصولات جانبی سمی مسئول از بین بردن نورون‌ها هستند، می‌باشند.

این دانشمندان بر بیماری هانتینگتون، یک اختلال ارثی عصبی ناشی از جهش ژنتیکی که منجر به تجزیه تدریجی سلول‌های عصبی در مغز می‌شود، تمرکز کردند. این بیماری بر حرکت، شناخت و رفتار تأثیر می‌گذارد و در حال حاضر درمانی ندارد. درمان بر مدیریت علائم و بهبود کیفیت زندگی متمرکز است.

پروفسور عِران مِشُرر، محقق اصلی، به سرویس مطبوعاتی اسرائیل گفت که توده‌های پروتئینی ممکن است به عنوان نوعی سیستم قرنطینه بیولوژیکی عمل کنند و پروتئین‌های مضر را قبل از اینکه بتوانند به بقیه سلول آسیب برسانند، جدا کنند.

مِشُرر به TPS-IL گفت: «دیدگاه غالب در این زمینه این بود که ما باید با این خوشه‌های پروتئینی مبارزه کنیم. فرض بر این بود که اگر بتوانیم آن‌ها را از بین ببریم، می‌توانیم با خود بیماری مبارزه کنیم. اما ما نشان دادیم که آن‌ها در واقع از مردن سلول‌ها محافظت می‌کنند، حداقل در کوتاه‌مدت.»

این یافته‌ها ممکن است پیامدهایی برای توسعه داروی آینده داشته باشد.

بسیاری از درمان‌های آزمایشی در بیماری‌های عصبی بر حذف توده‌های پروتئینی از مغز متمرکز بوده‌اند. اما مِشُرر می‌گوید که اگر این ساختارها در واقع محافظ هستند، حذف آن‌ها می‌تواند با مکانیسم‌های دفاعی خود مغز تداخل ایجاد کند.

برای سال‌ها، توده‌های پروتئینی قابل مشاهده در هانتینگتون و اختلالات مشابه مانند آلزایمر و پارکینسون به طور گسترده‌ای به عنوان شواهدی از فروپاشی سلولی و سمیت تلقی می‌شدند.

برای بررسی نقش توده‌های پروتئینی، ولاء عویس، دانشجوی تحصیلات تکمیلی مِشُرر، مدلی از سلول‌های انسانی با استفاده از سلول‌های بنیادی مشتق شده از بیماران ایجاد کرد. این سیستم به او اجازه داد تا نورون‌های «خواهر» ژنتیکی یکسان را در کنار هم پرورش دهد، به طوری که برخی سلول‌ها توده‌های پروتئینی را ایجاد کردند در حالی که برخی دیگر این کار را نکردند.

سپس محققان سلول‌ها را در معرض شرایط استرس‌زا قرار دادند که برای تقلید از فشارهای مرتبط با بیماری عصبی طراحی شده بود. نتایج تفاوت شدیدی در بقا نشان داد.

نورون‌هایی که توده‌های پروتئینی را تشکیل ندادند، با نرخ به طور قابل توجهی بالاتری مردند، در حالی که سلول‌های حاوی خوشه‌ها در برابر استرس بسیار مقاوم‌تر بودند.

به گفته مِشُرر، این یافته‌ها نشان می‌دهند که خوشه‌ها ممکن است با به دام انداختن پروتئین‌های بدشکل مضر در ساختارهای محدود، از انتشار آن‌ها در سلول جلوگیری کرده و به محافظت از نورون‌ها کمک کنند.

محققان همچنین پروتئینی به نام ATF3 را به عنوان یک تنظیم‌کننده اصلی در این فرآیند شناسایی کردند.

هنگامی که ATF3 حذف شد، سلول‌ها توانایی خود را برای تشکیل خوشه‌های محافظ از دست دادند و در برابر استرس بسیار آسیب‌پذیرتر شدند. این مطالعه دریافت که ATF3 مستقیماً ژن‌های مرتبط با «پاسخ پروتئین تاخورده» سلول را فعال می‌کند، که یک سیستم ترمیم طبیعی است که هنگام آسیب دیدن یا ناپایدار شدن پروتئین‌ها فعال می‌شود.

این یافته‌ها می‌توانند نحوه درمان بیماری‌های عصبی را به طور قابل توجهی تغییر دهند. به جای تلاش برای حذف توده‌های پروتئینی، درمان‌های آینده ممکن است به جای آن هدفشان تقویت یا تنظیم دقیق سیستم‌های دفاعی طبیعی مغز، از جمله سیگنالینگ ATF3 و مسیرهای پاسخ به استرس باشد.

علاوه بر این، با تمرکز بر تقویت مکانیسم‌های بقای نورونی به جای صرفاً حذف توده‌ها، این مطالعه می‌تواند توسعه دارو، تحقیقات بیومارکر و استراتژی‌های درمانی را در چندین اختلال مانند هانتینگتون، آلزایمر و پارکینسون بازتعریف کند.

مِشُرر گفت که از طریق همکاری با غول داروسازی TEVA، امیدوار است پتانسیل درمانی ATF3 را توسعه دهد.

او گفت: «درمان‌های آینده، اگرچه ممکن است سال‌ها طول بکشد تا به آنجا برسیم، ممکن است بر تقویت مسیرهایی مانند ATF3 که به سلول‌ها کمک می‌کند تا با استرس مقابله کرده و بقای خود را حفظ کنند، تمرکز کنند.»

این مطالعه در مجله علمی معتبر Cell Death & Differentiation منتشر شده است.