מחקר חדש מאתר את האירועים המולקולריים המניעים את היווצרות האגרגטים של חלבוני האלצהיימר
חידושים במחקר אלצהיימר
מחקר חדש בקנה מידה גדול, שפורסם ב-11 ביוני ב"התקדמות מדעית", בזכות מלמינך ממכון וולקום סנגר, מרכז הרגולציה הגנומית (CRG) והמכון להנדסה ביולוגית של קטלוניה (IBEC). למחקר זה היה מטרה לחקור את המולקולות המובילות להיווצרות אגרגטים של חלבונים עמילואידים מזיקים, אשר ידועים כמחוללים מחלת אלצהיימר.
הנתונים המרכזיים של המחקר
במסגרת המחקר, חוקרים השתמשו בגנומיקה בקנה מידה גדול ולמידה במכונה כדי לחקור מעל 140,000 גרסאות של הפפטיד Aβ42, המשפיע בצורה משמעותית על המוח ומגביר את הסיכון להתפתחות מחלת אלצהיימר. הממצאים מצביעים על כך שלמרות שמעל 55 מיליון אנשים סובלים מדמנציה ברחבי העולם, רוב הטיפולים הקיימים נעשים על מנת לנהל תסמינים ולא לתקן את המחלה עצמה.
חקר תהליך היווצרות סיבי העמילואיד
הצוות ביצע ניסויים באמצעות סינתזות DNA מקבילות ותאי שמרים מהונדסים גנטית כדי להבין את השפעת השינויים הגנטיים על קצב הצבירה של Aβ42. באמצעות שיטות למידה במכונה, הצליחו החוקרים לנתח את הנתונים ולתרגם אותם לנוף אנרגיה ברור אשר מצביע על האינטראקציות המרכזיות בחלבון Aβ42 שמאיצות את היווצרות הסיבים.
הממצאים והתובנות
החוקרים הצליחו לקבוע כי האינטראקציות באזור C-terminal הן המרכזיות בתהליך הצבירה ויש למנוע אותן במטרה להלחם במחלת אלצהיימר. מדובר במפה הראשונה מסוגה בקנה מידה גדול שמפענחת כיצד המוטציות השונות משפיעות על היווצרות הסיבים. תוצאות אלו מציעות דרכים חדשות להתערבות טיפולית בבעיית האלצהיימר ומדגישות את הפוטנציאל של השיטה ליישום במחקרים עתידיים על חלבונים נוספים.
תגובות המומחים
ד"ר אנה אראוטיוניאן, מהחוקרים הראשיים, ציינה: "יצרנו את המפה המקיפה הראשונה כיצד מוטציות אינדיבידואליות משפיעות על תגובת הצבירה של בטא עמילואיד. זה פותח דלת לאסטרטגיות טיפוליות ממוקדות יותר".
מנגד, ד"ר ריצ'רד אוקלי, מנהל מחקרים בחברה לאלצהיימר, התייחס לחשיבות המחקר בהתמודדות עם התפשטות דמנציה, שמהווה בעיה בריאותית וסוציאלית של המאה ה-21.
לסיכום
המחקר מייצג קפיצת מדרגה בהבנת התהליכים המולקולריים שמאחורי מחלת אלצהיימר ומשקף את הכיוונים החדשים שניתן לכוון את מחקרי התרופות העתידיים. עם התקוות להצלחות חדשות בתחום הטיפול במחלה,החוקרים בוחנים את השפעות השיטות שלהם בקרב סוגים נוספים של חלבונים ומחלות