یک آزمایش جدید می تواند حضور نوع مخرب پروتئین بتا آمیلوئید را در خون سالها قبل از بروز علائم آلزایمر تشخیص می دهد.
در حال حاضر بیماری آلزایمر تنها پس از بروز علائم بیماری، مانند از دست دادن حافظه، تشخیص داده می شود. در این مرحله، بهترین درمان ها فقط می توانند سرعت پیشرفت بیماری را کاهش دهند. اما تحقیقات نشان داده است که فرایند بیماری آلزایمر سالها - حتی دههها - زودتر آغاز میشود، این فرایند به طور ویژه با یک پروتئین به نام بتا آمیلوئید که پیچ خوردگی های اشتباهی پیدا کرده ارتباط دارد. این پیچ خوردگی های اشتبا باعث می شود که ساختار فضایی آنها از بتاآمیلوئید های طبیعی متفاوت باشد. این تغییر ساختار باعث می شود که در کنار هم تجمع پیدا کرده و دانه های کوچکی به نام الیگومرها را تشکیل میدهند. با گذشت زمان، از طریق فرآیندی که دانشمندان هنوز در تلاشند تا بفهمند، الیگومرهای سمی آمیلوئید بتا زمینه ساز بروز آلزایمر می گردند.
تیمی به سرپرستی پژوهشگران دانشگاه واشنگتن یک آزمایش طراحی کرده اند که می تواند سطح الیگومرهای بتا آمیلوئید را در نمونه های خون اندازه گیری کند. آنها در مقاله ای که در 5 دسامبر 2022 در مجله معتبر Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شد، گزارش کردند، آزمایش آنها - که با نام اختصاری SOBA شناخته می شود - می تواند الیگومرها را در خون بیماران مبتلا به آلزایمر تشخیص دهد. این پژوهشگران با استفاده از SOBA الیگومرها را در خون 11 فرد سالم شناسایی کرد. بررسی پرونده های پزشکی این افراد سالم نشان داد که 10 نفر از این افراد در سالهای بعد با اختلال شناختی خفیف یا آسیب شناسی مغز مطابق با بیماری آلزایمر مبتلا شدند.
SOBA، که مخفف سنجش اتصال الیگومر محلول است (Soluble Oligomer Binding Assay) از ویژگی منحصر به فرد الیگومرهای سمی استفاده می کند. هنگامی که پروتئین های آمیلوئید بتا به اشتباه تا شده شروع به تجمع به شکل الیگومرها می کنند، ساختاری به نام صفحه آلفا را تشکیل می دهند (شکل 1). صفحات آلفا در شکل سالم و طبیعی آمیلوئید بتا یافت نمی شوند و تحقیقات قبلی توسط این تیم نشان داد که صفحات آلفا تمایل به اتصال به صفحات آلفای دیگر دارند. در قلب SOBA یک صفحه آلفای مصنوعی طراحی شده که می تواند به الیگومرهای موجود در نمونه های مایع مغزی نخاعی یا خون متصل شود. سپس آزمایش از روشهای استاندارد استفاده میکند تا تأیید کند که الیگومرهای متصل به سطح آزمایش از پروتئینهای آمیلوئید بتا تشکیل شدهاند.
شکل 1- پروتئین آمیلوئید می تواند به دو شکل صفحات بتا و یا مارپیچ های آلفا پیچ خوردگی پیدا نماید. این شکل ها قابل تبدیل به هم هستند.
تیم Daggett برای توسعه SOBA در حال همکاری با دانشمندان در شرکت AltPep، متعلق به مرکز رشد دانشگاه واشنگتن است. در این مطالعه، این تیم همچنین نشان داند که روش SOBA به راحتی می تواند برای تشخیص الیگومرهای سمی در بیماری های پارکینسون و زوال عقل لووی نیز استفاده شود.
منبع:
Shea D, Colasurdo E, Smith A, et al. SOBA: Development and testing of a soluble oligomer binding assay for detection of amyloidogenic toxic oligomers. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2022. doi: 10.1073/pnas.2213157119