اكتشف علماء الأعصاب أن إنزيمًا يسمى HDAC1 هو المفتاح لإصلاح الضرر المرتبط بالعمر للحمض النووي للجينات المشاركة في الذاكرة والوظائف المعرفية الأخرى. غالبًا ما يتم خفض هذا الإنزيم في كل من مرضى الزهايمر وكبار السن العاديين.
أجرى أطباء الأعصاب اختبارًا على الفئران. أظهرت الدراسة أن نوعًا معينًا من تلف الحمض النووي يتراكم مع تقدم الفئران في العمر عندما تفقد HDAC1. ومع ذلك ، يمكن عكس هذا الضرر وبالتالي تحسين الإدراك باستخدام عقار ينشط HDAC1. هذا يعطي أملا كبيرا لمرضى الزهايمر!
نوصي بما يلي: مرض الزهايمر - الأسباب والأعراض والعلاج
تشير الدراسة إلى أن استعادة HDAC1 قد يكون لها فوائد إيجابية لكل من مرضى الزهايمر وأولئك الذين يعانون من التدهور المعرفي المرتبط بالعمر!
يقول Li-Huei Tsai ، مدير معهد MIT للتعلم والذاكرة والمؤلف الأول للدراسة: `` يبدو أن HDAC1 هو حقًا جزيء مضاد للشيخوخة ''. أثناء الشيخوخة. أتوقع أن تنشيط HDAC1 مفيد في العديد من الظروف.
يتم عرض نتائج الدراسة في Nature Communications.
من المفيد أن تعرف: مرض الزهايمر: اضطراب عقلي
لماذا عمر الحمض النووي؟
هناك العديد من أعضاء عائلة HDAC من الإنزيمات ، وتتمثل وظيفتهم الأساسية في تعديل الهستونات - البروتينات التي يتم تخزين الحمض النووي حولها. تتحكم هذه التعديلات في التعبير الجيني عن طريق منع الجينات في امتدادات معينة من الحمض النووي من النسخ إلى الحمض النووي الريبي.
في عام 2013 ، نشر مختبر تساي ورقتين يربطان HDAC1 بإصلاح الحمض النووي في الخلايا العصبية. في هذه المقالة ، درس الباحثون ما يحدث عندما لا يحدث إصلاح HDAC1. للقيام بذلك ، بدأوا العمل مع الفئران ، حيث يمكنهم "انتقاء" HDAC1 ، خاصة في الخلايا العصبية ونوع آخر من خلايا الدماغ يسمى الخلايا النجمية.
خلال الأشهر القليلة الأولى من الحياة ، لم يكن لدى الفئران أي اختلاف ملحوظ في مستوى الضرر وسلوك الحمض النووي مقارنة بالفئران العادية. ومع ذلك ، مع تقدم الفئران في العمر ، أصبحت الاختلافات أكثر وضوحًا. بدأ تلف الحمض النووي في التراكم في الفئران التي تعاني من نقص HDAC1 ، وفقدت أيضًا بعض قدرتها على تعديل اللدونة المشبكية - مما أدى إلى تغيير قوة الروابط بين الخلايا العصبية. كما أظهرت الفئران الأكبر سنًا التي تعاني من نقص في HCAC1 ضعفًا في اختبارات الذاكرة والملاحة المكانية.
نوصي بما يلي: الخرف (خرف الشيخوخة) الأسباب والأعراض والعلاج
وجد العلماء أن فقدان HDAC1 أدى إلى نوع معين من تلف الحمض النووي يسمى تغيرات 8-oxo-guanine ، وهي علامة على تلف الحمض النووي المؤكسد. وجدت الدراسات التي أجريت على مرضى الزهايمر أيضًا مستويات عالية من هذا النوع من تلف الحمض النووي ، والذي يحدث غالبًا بسبب تراكم المنتجات الثانوية الضارة لعملية التمثيل الغذائي. غالبًا ما تتضاءل قدرة الدماغ على إزالة هذه المنتجات الثانوية مع تقدم العمر.
إنزيم يسمى OGG1 مسؤول عن إصلاح هذا النوع من الأضرار التأكسدية للحمض النووي ، وقد وجد العلماء أن HDAC1 ضروري لتنشيط OGG1. عندما يكون HDAC1 مفقودًا ، لا يتم تشغيل OGG1 ولا يتم إصلاح تلف الحمض النووي. يعتقد العديد من علماء الجينات أنهم الأكثر عرضة لهذا النوع من الضرر يشفر القنوات الأيونية التي تعتبر بالغة الأهمية للوظيفة المشبكية.
علاج لمرض الزهايمر؟
منذ عدة سنوات ، بدأ تساي وستيفن هاغارت من كلية الطب بجامعة هارفارد البحث عن مواد كيميائية محتملة من شأنها تنشيط أو تثبيط HDAC. في دراسة جديدة ، قاموا بوصف تأثيرات exifone ، والتي لاحظوها في الفئران التي تفتقر إلى HDAC1.
استخدم الباحثون exifone لعلاج نوعين مختلفين من الفئران المصابة بمرض الزهايمر ، بالإضافة إلى فئران مسنة صحية. في جميع الحالات ، وجدوا أن العقار يقلل من مستوى تلف الحمض النووي المؤكسد في الدماغ ويحسن الوظائف الإدراكية للفئران ، بما في ذلك الذاكرة.
انظر أيضًا: عندما لا يكون الخرف خرفًا
تمت الموافقة على Exifone في الثمانينيات في أوروبا لعلاج الخرف ، ولكن تم طرحه لاحقًا في السوق لأنه تسبب في تلف الكبد لدى بعض المرضى.يقول تساي: "تضع هذه الدراسة حقًا HDAC1 كهدف دوائي جديد محتمل للأنماط الظاهرية المرتبطة بالعمر ، بالإضافة إلى أمراض التنكس العصبي والأنماط الظاهرية".
يدرس مختبر تساي الآن ما إذا كان تلف الحمض النووي و HDAC1 يلعبان أيضًا دورًا في تكوين تشابك تاو - وهي بروتينات مشوهة في الدماغ والتي تعد علامة على مرض الزهايمر والأمراض العصبية التنكسية الأخرى.
تم تمويل البحث من قبل المعهد الوطني للشيخوخة ، والمعهد الوطني للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية ، وجائزة جلين للبحث في الآليات البيولوجية للشيخوخة.
