تعتبر الدهون جزيئًا مهمًا لصحة الدماغ، وتعمل كمنظف للجزيئات الدهنية الأخرى (الدهون).
لذلك منذ أكثر من نصف قرنويحير الباحثون كيف تتشكل جزيئات الدهون هذه. يسمى بي إم بي، ولا يتم التخلص منها مع الدهون المتبقية التي يحصدونها.
اكتشف الآن عالم الأحياء الخلوي شوبهام سينغ من معهد سلون كيترينج في نيويورك وزملاؤه أن سر قدرات BMP على منع التحلل يكمن في الطريقة التي يجعل بها زوج من الجزيئات بنية مقاومة.
وتساعد النتائج التي توصلوا إليها أيضًا في تفسير كيفية ارتباط المستويات غير الطبيعية من BMP بزيادة خطر الإصابة بالخرف، بما في ذلك مرض الزهايمر.
BMP منخفض بشكل خاص في أدمغة المرضى تضييق القلفةتسمح السكريات التي تسمى الغانغليوزيدات بتراكم الدهون.
بكميات كبيرة، هذه الجزيئات تكون سامة وتسبب حالة داء العقدية تدمير الخلايا العصبية في الدماغ والحبل الشوكي. يؤدي علاج الخلايا التي تعاني من كثرة الخلايا العقدية في المختبر باستخدام BMP إلى شفائها.
مع تشخيص أكثر من 10 ملايين حالة من الخرف في جميع أنحاء العالم كل عام، يعاني عدد أكبر من الأشخاص من أعراض منهكة مثل الارتباك ومشاكل التواصل وفقدان الذاكرة، سواء شخصيًا أو لدى أحبائهم.
كلما تمكنا من فهم المسارات البيولوجية المسؤولة عن التدهور المعرفي، كلما تمكنا من إدارة هذه الحالات غير القابلة للشفاء بشكل أفضل.
مثل أيدينا، يمكن أن يكون للجزيئات هياكل يد يمنى (R) أو يسرى (S). BMP هو جزيء أعسر غير نمطي في الدهون اليمنى.
“كل شيء في الكيمياء الحيوية للدهون يبدأ بجزيء يسمى الجلسرين 3-فوسفات، وهو R.” يشرح سينغ. “إذن، في أي خطوة تقوم بتغيير R إلى S أو اليد اليمنى إلى اليد اليسرى لصنع BMP؟”
كشفت الاختبارات المعملية التي أجريت على الفئران والخلايا البشرية عن زوج من الإنزيمات في حجرات التخزين الخلوية تسمى الليزوزومات حيث يتم إنتاج BMP. دهذين البروتينين – جالجميع PLD3 وPLD4 – يمنحان الدهون طابعها الفريد.
وأوضح جيريمي باسكن، عالم الأحياء الخلوي بجامعة كورنيل، والذي لم يشارك في الدراسة، أنه كان من المفترض أن يقوم جزيء آخر بتكوين BMP، ولكن تم ذلك عن طريق الخطأ.
“لقد فوجئنا لأن آخرين أبلغوا أن إنزيمًا آخر يمكنه إنتاج BMP.” يقول باسكن.
الأهم من ذلك، أن التغيرات في أي من هذه الإنزيمات يمكن أن تزيد أو تقلل من مستويات BMP في الخلايا. سابقا شكل معدل من PLD3 يرتبط بمرض الزهايمر ووجد سينغ وزملاؤه أنه خفض كمية BMP المنتجة إلى النصف، مما يشير إلى أن تنظيم الدهون في الدماغ قد يلعب دورًا في هذه الحالة.
الخرف هو حالة معقدة تنطوي على العديد من المسارات البيولوجية، ولم يتم فهم سوى عدد قليل منها. ولكن كلما عرف الباحثون المزيد عن الوظائف الطبيعية للدماغ، كلما اقتربنا من فهم الأمراض المرتبطة بها والمراوغة بشدة.
تم نشر هذه الدراسة خلية.
