شناخت خصوصیات MAPT در بیماری های عصبی

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، در سلول های مغز، یک سیستم بزرگراهی از ساختارهای لوله مانند وجود دارد که میکروتوبول نامیده می شود. آنها ساختار سلول را شکل می دهند و به انتقال مواد مغذی و سایر مواد مهم از یک قسمت از سلول های عصبی به قسمت دیگر کمک می کنند. تاو پروتئین مهمی است که به طور معمول به این میکروتوبول ها متصل می شود. ناهنجاری های تاو با بسیاری از بیماری های مغزی از جمله بیماری آلزایمر مرتبط است. در بیماری آلزایمر، پروتئین های تاو تغییر شکل می دهند و به صورت درهم به هم می چسبند و دیگر به میکروتوبول ها متصل نمی شوند. این تاو نابجا نحوه عملکرد نورون ها و سایر سلول های مغزی و ارتباط با یکدیگر را مختل می کند و باعث برخی از علائم بیماری آلزایمر می شود. مطالعات متعدد نشان می دهد که کاهش سطح تاو از آسیب کلاسیک ناشی از تاو نابجا جلوگیری می کند. به این امید که کشف کنند چه چیزی اشتباه است و چگونه می توان به بهترین شکل از آن جلوگیری کرد یا آن را معکوس کرد.

هرچه بیشتر درباره ژنوم انسان دانسته شود، عناصر ژنتیکی بیشتری ظاهر می شوند که در حالت های سالم و بیماری نقش دارند. رمزگذاری تنوع ژنتیکی دیگر تنها محور درک نقش ژنتیک در آسیب شناسی بیماری نیست. بخش هایی از DNA به نام عناصر تنظیم کننده سیس، و همچنین عوامل رونویسی و سایر عناصری که در مجموع مسئول روشن و خاموش کردن ژن ها هستند، پیامدهای عمده ای برای بیماری های انسانی دارند. فرو رفتن در تنظیم ژن ها منجر به یک تصویر جامع تر از اینکه چگونه تنوع در ژنوم ما منجر به خطر بیماری می شود، امکان می دهد که مشکل مربوط به این بیماری ها را بهتر درک کرده و هدف قرار داده شوند. از طریق مطالعات جامع، تیم 97 عنصر تنظیم کننده کاندید را شناسایی کردند که بیان MAPT را کنترل می کنند. آنها عمدتاً بر عناصر غیر کدگذاری سیس-تنظیماتی که MAPT را تنظیم می کنند، تمرکز کردند، برخی از نزدیک و برخی دیگر از دور. با استفاده از CRISPR، محققان تأیید کردند که آیا عناصر نامگذاری شده MAPT را تنظیم می کنند یا خیر.

این یافته ها هیجان انگیز هستند، زیرا بسیاری از عناصری که پیدا می شود به قدری از MAPT دور هستند که گونه های موجود در این مناطق نظارتی قبلاً با MAPT مرتبط نبودند. پیوند دادن این عناصر نظارتی به MAPT واقعا کمک کرد تا پیامدهای بالقوه انواع در این مناطق درک شود. این تیم همچنین انواع کمیاب جالبی را در برخی از عناصر نظارتی MAPT شناسایی کردند، اما به نظر می رسد که این گونه های نادر به جای مضر، محافظتی عمل می کنند. انواع آن در افرادی که آلزایمر ندارند وجود دارد و در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر کاهش یافته است. این گونه ها به عنصر تقویت کننده آسیب می رسانند، بنابراین بیان MAPT را کاهش می دهند و از بیماری های عصبی محافظت می کنند. توجه به این نکته مهم است که گونه های ژنتیکی نادر در مورد تأثیر آنها بر خطر بیماری می تواند مضر یا محافظت کننده باشد. در حالی که هنوز روزهای اولیه برای تجزیه و تحلیل اثرات گونه های غیر کدکننده نادر بر خطر بیماری است، این احتمال وجود دارد که این اولین اکتشاف از بسیاری از اکتشافات باشد که در آن این دسته از تنوع ژنتیکی مهم است. این مطالعه درک بهتری از چگونگی کمک انواع ژنتیکی اطراف MAPT به خطر بیماری ارائه می دهد. با شناسایی عوامل رونویسی که به نواحی تنظیمی متصل می شوند، مطالعات آینده می تواند اهداف درمانی جدیدی را برای بیماری آلزایمر و سایر تائوپاتی ها نشان دهد.