اكتشف العلماء كيف يساعد البروتين الرئيسي في الحفاظ على روابط قوية بين خلايا الدماغ التي تعتبر حاسمة للتعلم والذاكرة.
نتائج الدراسة ، المنشورة في المجلة تقدم العلومقال العلماء إن الطريق إلى العلاجات الجديدة لإصابات الدماغ والأمراض ، مثل باركنسون وزهايمر.
كشفت أبحاثهم ، بقيادة أستاذ برونزويك الجديد بجامعة روتجرز ، عن دور غير معروف سابقًا لـ Cypin ، وهو بروتين في الدماغ. وجد أعضاء فريق البحث أن CYPIN يعزز وجود علامات على بروتينات محددة في المشابك العصبية ، وهي الفجوات الصغيرة التي تتواصل فيها خلايا الدماغ ، والمعروفة باسم الخلايا العصبية. تساعد العلامات على ضمان أن تكون البروتينات المناسبة في المكان المناسب ، مما يسمح للضربات بالعمل بشكل صحيح.
وقال الباحثون إن البصيرة لها آثار عميقة على علاج اضطرابات الدماغ.
وقالت بوني فايرستاين ، أستاذة متميزة في قسم بيولوجيا الخلايا وعلم الأعصاب في كلية الفنون والعلوم ومؤلفة الدراسة: “تشير أبحاثنا إلى أن تطوير العلاجات أو العلاجات التي تركز بشكل خاص على البروتين Cypin قد تساعد في تحسين الروابط بين خلايا الدماغ ، وتعزيز قدرات الذاكرة وقدرات التفكير”. “تشير هذه النتائج إلى أنه يمكن استخدام Cypin لتطوير علاجات للأمراض التنكسية العصبية والمعرفية العصبية ، وكذلك إصابات الدماغ.”
يدرس Firestein Cypin لأكثر من عقدين. كشفت أعمالها الأخيرة عن العديد من الجوانب المهمة لكيفية عمل CYPIN ولماذا هو مهم لصحة الدماغ.
أحد الاكتشافات الحاسمة هو أن Cypin يساعد في إضافة علامة خاصة للبروتينات في المشابك العصبية التي تربط الخلايا العصبية. تضمن هذه العلامة وضع البروتينات بشكل صحيح وقادر على إرسال الإشارات بشكل فعال. تعتبر العلامات الصحيحة وحركة البروتينات ضرورية للخلايا العصبية لتعمل بشكل صحيح.
اكتشاف مهم آخر هو أن Cypin يتفاعل مع مجموعة من البروتينات ، والمعروفة باسم البروتيازوم ، وهو المسؤول عن تحطيم البروتينات. عندما يرتبط Cypin أو يرتبط بالبروتيازوم ، فإنه يبطئ عملية الانهيار هذه ، مما يؤدي إلى تراكم البروتينات. يمكن أن يؤثر هذا التراكم بشكل إيجابي على الوظائف الخلوية المختلفة ، والتي تعتبر مهمة للتواصل بين الخلايا العصبية.
يوضح بحث Firestein أيضًا أنه عندما يكون هناك المزيد من CYPIN ، تزداد مستويات البروتينات المهمة في المشابك. هذه البروتينات حيوية للتواصل الفعال بين الخلايا العصبية ، وتمكين التعلم والذاكرة.
بالإضافة إلى ذلك ، يزيد Cypin من نشاط بروتين آخر يسمى UBE4A ، والذي يساعد أيضًا في عملية وضع العلامات. يشير هذا إلى أن تأثير Cypin على البروتينات المتشابكة يرجع جزئيًا إلى تأثيره على UBE4A.
اقرأ أيضًا...
يسلط العمل الضوء على أهمية CYPIN في الحفاظ على وظيفة الدماغ الصحية وإمكاناته كهدف للتدخلات العلاجية.
وقال فيرستاين ، الذي يقوم بالفعل بهذا العمل “الترجمة” بالتوازي: “على الرغم من أن هذه الدراسة هي ما نسميه” البحث الأساسي “، إلا أنه يمكن تطبيقه في النهاية في بيئات سريرية عملية”. البحث الترجمي هو نوع من الأبحاث التي تأخذ الاكتشافات التي تم إجراؤها في المختبر وتحولها إلى علاجات أو حلول عملية لتحسين صحة الإنسان.
وقالت إن دور Cypin المهم في أعمال نقوش الدماغ يجعل الأمر وثيق الصلة بالمعالجة المحتملة للأمراض التنكسية العصبية وإصابة الدماغ المؤلمة. على سبيل المثال ، غالبًا ما يتم تعطيل وظيفة متشابك صحية في أمراض مثل مرض الزهايمر وباركنسون.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن دور البروتين في تعزيز اللدونة المتشابكة – قدرة المشابك على تعزيز أو الضعف مع مرور الوقت – يعني أنه يمكن استخدامه للمساعدة في مواجهة الخلل الوظيفي المتشابك في الأمراض التنكسية العصبية وإصابات الدماغ.
تم دعم الدراسة جزئياً من قبل المعاهد الوطنية للصحة (NINDS) ، وهو تحالف لأبحاث إصابات الدماغ ، وهو أساس خيري مخصص لذكرى دينيس جون بينينو ، الذي عانى من إصابة في الدماغ في المدرسة الثانوية ؛ والجهات المانحة الخاصة جامونا راجاسينغهام وديان راجاسينغهام.
ومن بين العلماء الآخرين من روتجرز المشاركين في الدراسة كيران مادورا ، أستاذ في قسم علم الصيدلة في كلية روبرت وود جونسون الطبية ؛ سرينيفاسا غاندو ، ميهير باتيل ، آنا رودريغيز ، طلاب الدكتوراه السابقين في قسم بيولوجيا الخلايا وعلم الأعصاب.
كما ساهم جاريد لامب وإيرفينغ فيغا من جامعة ولاية ميشيغان في هذا البحث.
المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily
