كشف باحثون من جامعة تشجيانغ عن آلية بيولوجية جديدة قد تفسر كيفية تدمير الخلايا العصبية في مرض الزهايمر ، وذلك من خلال الدور الذي يلعبه بروتين "تاو" في تنشيط أجزاء خاملة من الحمض النووي داخل الخلايا العصبية. ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة Nature Neuroscience.

دور بروتين تاو في أمراض الدماغ التنكسية

مرض الزهايمر ( مصدر الصورة: جامعة تشجيانغ )

يرتبط مرض ألزهايمر وعدد من الأمراض العصبية التنكسية الأخرى بتراكم تجمعات غير طبيعية من بروتين "تاو" داخل الدماغ. وفي الظروف الطبيعية، يساهم هذا البروتين في الحفاظ على البنية الداخلية للخلايا العصبية واستقرارها.

لكن عند حدوث اضطرابات مرضية، يتجمع البروتين في شكل كتل سامة تؤدي تدريجياً إلى تلف الخلايا العصبية وفقدان وظائفها، وهو ما يُعد أحد السمات الرئيسية لمرض الزهايمر.

كيف يبدأ التدمير الذاتي للخلايا العصبية؟

أظهرت الدراسة الجديدة أن تجمعات بروتين "تاو" لا تقتصر على التراكم داخل الخلايا العصبية فحسب، بل تؤدي أيضاً إلى إطلاق سلسلة من التفاعلات الجينية المعقدة.

واعتمد الباحثون على تجارب أجريت على نماذج فئران مصابة بمرض الزهايمر، حيث تبين أن تراكم بروتين "تاو" يعطل عمل "الهيتروكروماتين"، وهي مناطق كثيفة التعبئة من الحمض النووي (DNA) تكون مسؤولة عادة عن إبقاء أجزاء من المادة الوراثية في حالة غير نشطة.

تنشيط عناصر جينية خاملة

نتيجة لهذا الخلل، تبدأ عناصر جينية متحركة، يُفترض أن تبقى غير مفعلة في الظروف الطبيعية، في النشاط مجدداً داخل الخلايا.

ويؤدي هذا النشاط غير الطبيعي إلى إنتاج جزيئات خاصة تُعرف باسم "Z-RNA"، والتي تعمل بدورها على تنشيط بروتين يسمى "ZBP1"، وهو بروتين مرتبط بعمليات الالتهاب والموت الخلوي المبرمج.

سلسلة تفاعلات تنتهي بموت الخلايا

ووفقاً لنتائج الدراسة، فإن بروتين "تاو" لا يسبب الضرر بشكل مباشر فقط، بل يطلق سلسلة متتابعة من الأحداث الجزيئية التي تنتهي بتدمير الخلايا العصبية.

ويرى الباحثون أن هذه الآلية قد تفسر جانباً مهماً من فقدان الخلايا العصبية الذي يحدث لدى المصابين بمرض الزهايمر وغيره من الأمراض المرتبطة بتراكم بروتين "تاو".

هدف علاجي جديد واعد

أظهرت الدراسة أيضاً أن تعطيل أو تثبيط بروتين "ZBP1" قد يمنع حدوث هذه العملية المرضية.

وبحسب الباحثين، فإن بروتين "ZBP1" يمثل هدفاً علاجياً جديداً واعداً يمكن الاستفادة منه في تطوير علاجات مستقبلية لمرض ألزهايمر وأمراض "التاو" الأخرى، وهي مجموعة من الاضطرابات العصبية الناتجة عن التراكم المرضي لبروتين "تاو".

أهمية الاكتشاف

أشار العلماء إلى أن العلاجات المتاحة حالياً لا تزال غير قادرة على مواجهة التأثيرات السامة لبروتين "تاو" بكفاءة كافية. وتساعد النتائج الجديدة على فهم آليات موت الخلايا العصبية بصورة أكثر دقة، ما قد يمهد الطريق لتطوير استراتيجيات علاجية مبتكرة للأمراض العصبية التنكسية في المستقبل.