به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، امروزه، یکی از بیماری‌های رایج در سالمندان در سرتاسر دنیا بیماری آلزایمر است که باعث مرگ نورون‌ها می‌شود و محققان می‌گویند که این اتفاق احتمالا به فعالیت الکتریکی غیرعادی در مغز که منجر به تشنج صرع می‌شود، کمک می‌کند.  به نظر می‌رسد مکانیسمی وجود دارد که افراد مبتلا به زوال عقل را در معرض خطر بیشتر و عود انواع تشنج قرار می‌دهد. تشنج می‌تواند از علائم صرع باشد، اما همه افرادی که تشنج را تجربه می‌کنند، صرع ندارند. تشنج نشان دهنده اختلال در عملکرد مغز است. صرع یک اختلال سیستم عصبی است که در آن فعالیت الکتریکی مغز غیرطبیعی می‌شود و باعث تشنج به‌علاوه رفتار، احساسات و گاهی اوقات از دست دادن هوشیاری می‌شود. دانشمندان متوجه شدند که شرکت کنندگان در مطالعه با تشخیص زوال عقل در معرض خطر بیشتری برای اولین تشنج هستند. محققان همچنین دریافتند که شرکت کنندگان مبتلا به زوال عقل انواع مختلفی از تشنج را تجربه کردند. بنابراین افرادی که آلزایمر دارند در معرض افزایش خطر تشنج هستند، به‌ویژه در مراحل پیشرفته‌تر بیماری و خطر عود فوق‌العاده بالایی دارند. خطر عود زیاد و پیامدهای بالقوه منفی تشنج نشان می دهد که افراد مبتلا به آلزایمر باید پس از اولین تشنج خود با داروهای ضد صرع درمان شوند. حال در آخرین تلاش محققان، یک مطالعه که در نشریه نوروپاتولوژی اکتا به چاپ رسیده، موفق شده است که مکانیسم‌های مشترک بین صرع و بیماری آلزایمر (AD) را با استفاده از پروتئومیکس شناسایی می‌کند.

رابطه پیچیده بین AD و صرع

چندین مطالعه نشان داده است که افراد مبتلا به صرع بیشتر در معرض ابتلا به AD هستند. به همین ترتیب، در مقایسه با افراد سالم، مبتلایان به صرع کاهش سریع شناختی مرتبط با افزایش سن را تجربه می‌کنند و در معرض خطر بیشتری برای زوال عقل هستند. بیماران مبتلا به AD نیز در معرض افزایش خطر تشنج‌های غیرقابل تحریک هستند. در مطالعات موش بر روی AD، داروهای ضد تشنج نشان داده است که اختلالات شناختی را کاهش داده و حافظه فضایی را بهبود می‌بخشد. در بیماران مبتلا به AD، تشنج با تسریع زوال شناختی و آسیب شناسی عصبی مهم تر AD، مانند کاهش وزن مغز، افزایش آسیب شناسی پلاک β-آمیلوئید (Aβ) ماده سفید و افزایش بیان tau فسفریله (pTau) همراه است. مدل‌های موش AD نشان داده‌اند که بیان بیش از حد تاو با تشنج همراه است. مورفولوژی دانه‌های pTau با AD و انسفالوپاتی تروماتیک مزمن همپوشانی دارد. برخی از مورفولوژی مشترک شامل پیش درهم‌رفتگی عصبی، پیچیدگی‌های نوروفیبریلاری (NFTs)، رسوبات خارج سلولی، آسیب‌شناسی تاو آستروسیتی و رنگ‌آمیزی باند زیرپیال است. قابل ذکر است که آسیب شناسی pTau مرتبط با صرع در همه مطالعات تجربی مشاهده نشده است. به طور مشابه، پلاک‌های Aβ در برخی از بیماران صرع شناسایی شده است، اما نه همه. افزایش سطوح pTau خاص با عملکردهای محافظتی در بیماران مبتلا به AD و مبتلایان به صرع، از جمله کاهش نقایص رفتاری و مرگ و میر مرتبط است. اگرچه چندین مطالعه رابطه دو طرفه ای را که بین AD و صرع وجود دارد برجسته کرده‌اند، تغییرات پاتوفیزیولوژیکی مشترک بین این دو وضعیت به وضوح درک نشده است.

درباره مطالعه

مطالعه حاضر تفاوت‌های پروتئینی رایج در مغز بیماران صرعی و AD را بر اساس داده‌های پروتئومی جامع در دسترس عموم در مورد این بیماری‌ها شناسایی کرد. افراد مبتلا به صرع از ثبت مرگ غیرمنتظره ناگهانی آمریکای شمالی در صرع (SUDEP) شناسایی شدند. مجموعه داده پروتئومی ‌تجزیه و تحلیل شده شامل 777 پروتئین بافت microdissected منطقه هیپوکامپ به نمایش گذاشته ضایعات نوروپاتولوژیک بود که به طور قابل توجهی در ناحیه هیپوکامپ افراد مبتلا به صرع تغییر کردند. اگرچه تغییرات پروتئین در شکنج دندانه دار و قشر پیشانی افراد مبتلا به صرع ثبت شده است، مطالعه فعلی تنها تغییرات پروتئینی در هیپوکامپ را به عنوان مجموعه داده‌ای نماینده تغییرات پروتئین در صرع در نظر گرفته است. داده‌های تغییر پروتئین در بیماران مبتلا به AD از NeuroPro به دست آمد که شامل 5311 پروتئین تغییر یافته در انسان مبتلا به AD بود. مجموع برهم کنشگران تاو در انسان مبتلا به AD پیشرفته با استفاده از رسوب ایمنی از روش پروتئین تاو تام تاو 5-immunoreactive شناسایی شد. UniProt ID یا Gene ID برای مقایسه مجموعه داده‌های پروتئین استفاده شد.

نتایج مطالعه

بسیاری از تفاوت‌های پروتئینی رایج در بافت مغز AD و صرع شناسایی شد، بنابراین شواهدی برای وجود مکانیسم‌های مولکولی مشترک بین AD و صرع ارائه شد. در این راستا، تغییرات پاتولوژیک رایج در مورد اختلال عملکرد میتوکندری و سیناپس مشاهده شد. تجزیه و تحلیل پروتئومی نشان داد که تاو می‌تواند واسطه اصلی تفاوت پروتئین در AD و صرع باشد. بر اساس یافته‌های قبلی، تغییرات پروتئین تنظیم ‌شده تاو در صرع می‌تواند توسط الیگومرها یا مونومرهای تاو کنترل شود. این مشاهدات با این یافته مطابقت دارد که الیگومرهای تاو محلول یک واسطه سمی در AD هستند. یافته‌های مطالعه نشان داد که تنها گونه‌های خاص pTau در صرع تغییر می‌کنند. به طور خاص، سطوح بالای pTau217 و pTau231، اما نه pTau396/404، در بیماران صرعی مشاهده شد. با این وجود، تحقیقات بیشتری با استفاده از گروه‌های بزرگ‌تر برای تایید این مشاهدات مورد نیاز است. سطوح بالای pTau217 و pTau231 در مغز بیماران مبتلا به صرع و آن‌هایی که در مراحل اولیه AD بودند مشاهده شد. نکته مهم این است که این اولین مطالعه‌ای است که pTau217 را در بافت‌های مغزی صرع شناسایی می‌کند. مطابق با مطالعات قبلی، به نظر می رسد تاو کنترل کننده اصلی بالادستی باشد که باعث کاهش سطوح پروتئین‌های عصبی متعدد از جمله آکسون‌ها، سیناپس‌ها، میکروتوبول‌ها و پروتئین‌های میتوکندری در صرع می‌شود. تفاوت پروتئین در هر دو AD و صرع سازگار نبود، بنابراین نشان دهنده پتانسیل مکانیسم‌های مولکولی متمایز مرتبط با این اثر است. افزایش پروتئین‌های ریبوزومی در صرع مشاهده شد، که در AD برجسته نبود، بنابراین نشان دهنده عملکرد تغییر یافته pTau در ریبوزوم‌ها در هر دو شرایط است. مطالعات آینده برای روشن شدن نقش تنظیمی‌تاو بر تغییرات پروتئین ریبوزومی در صرع مورد نیاز است.

نتیجه گیری

مطالعه حاضر شواهدی از رابطه دو طرفه بین AD و صرع ارائه کرد، زیرا بسیاری از روندهای مشابه در اختلال عملکرد پروتئین در هر دو بیماری مشاهده شد. شناسایی مکانیسم مولکولی مشترک بین صرع و AD می‌تواند از توسعه یک هدف درمانی برای هر دو بیماری حمایت کند.

پایان مطلب./