خطوة لعلاج ألزهايمر.. علماء يبتكرون قطعة اصطناعية من بروتين "تاو"

تمكن فريق من العلماء في جامعتي نورث ويسترن، وكاليفورنيا سانتا باربرا الأميركيتين، من تطوير أول قطعة اصطناعية من بروتين "تاو" تعمل بطريقة مشابهة للبريونات، وهي بروتينات معروفة بقدرتها على نقل أشكالها الخاطئة إلى بروتينات طبيعية، مما يؤدي إلى تكدسها بطريقة مدمرة.
ويتألف "البريون المصغر" الجديد من جزء قصير من بروتين "تاو"، ينطوي على قدرة فريدة؛ إذ يطوي نفسه بطريقة خاطئة، ويتراكم في خيوط دقيقة تُشبه الألياف وينقل هذا التشوه إلى البروتينات السليمة الأخرى، تماماً كما تفعل البريونات التقليدية.
وتعد البروتينات المشوهة المشابهة للبريونات المحرك الرئيسي لتطور مجموعة من الأمراض التنكسية العصبية، وعلى رأسها مرض ألزهايمر.
وتتسم هذه الأمراض بتراكم غير طبيعي لبروتين تاو المشوه داخل الدماغ، الأمر الذي يؤدي إلى تدهور الوظائف العصبية.
وبحسب الباحثين، فإن تطوير نسخة اصطناعية مصغرة من بروتين "تاو" البشري الكامل يفتح الباب أمام تصميم أدوات تشخيصية وعلاجية أكثر تحديداً وفعالية لهذه الأمراض التي طالما استعصت على الطب الحديث.
كما اكتشف العلماء دوراً خفياً ولكنه محورياً للماء المحيط بالبروتين. إذ تبين أن طفرة وراثية شائعة تستخدم عادةً في نمذجة أمراض التنكس العصبي تُغيّر بشكل طفيف بنية الماء حول البروتين، مما يسهم في دفعه نحو التشوه البنيوي.
وتكشف الدراسة، التي ستُنشر في مجلة الأكاديمية الوطنية للعلوم، أن ترتيب جزيئات الماء المتغير نتيجة الطفرة يساهم في تثبيت البروتينات معاً، مما يساعد على بناء الألياف المرضية التي تميز هذه الاضطرابات العصبية.
تقدم نحو فهم أمراض معقدة
وقالت المؤلفة الرئيسية للدراسة، سونجي هان، أستاذة الكيمياء بجامعة نورث ويسترن، إن "طيف الأمراض التنكسية المرتبطة ببروتين تاو، واسع جداً، بدءاَ من الاعتلال الدماغي الرضحي المزمن لدى لاعبي كرة القدم، وصولاً إلى التنكس القشري القاعدي والشلل فوق النووي المترقي"، معتبرة أن "ابتكار أجزاء من بروتين تاو قادرة على تكرار البنية الليفية والتشوه الخاص بكل مرض، هو تقدم كبير نحو فهمنا لهذه الأمراض المعقدة".
وفي معظم الأمراض العصبية التنكسية، تبدأ البروتينات السليمة بالتكدس بشكل خاطئ بعد احتكاكها بخيوط البروتين المشوه، مما يؤدي إلى سلسلة تفاعلات تحول المزيد والمزيد من البروتينات إلى الحالة المرضية.
ورغم أن هذا السلوك يشبه سلوك البريونات التقليدية، إلا أنه لا ينطوي على مخاطر العدوى المباشرة بين الأفراد، على عكس الأمراض البريونية الحقيقية مثل مرض "كروتزفيلد جاكوب".
بروتين "تاو"
وحتى الآن، لا يمكن تشخيص أمراض "تاو" بدقة إلا بعد وفاة المريض، حيث تُحلل أدمغتهم باستخدام تقنيات التصوير الإلكتروني بالتبريد للكشف عن الألياف المشوهة.
وللتغلب على تعقيد بروتين "تاو" الكامل، عمد الفريق البحثي إلى تطوير جزء صغير منه فقط، أطلقوا عليه اسم jR2R3، بطول لا يتجاوز 19 حمضاَ أمينياَ، ويتضمن طفرة P301L الشهيرة في عالم أمراض "تاو".
والطفرة P301L هي تغيير جيني يحدث في بروتين "تاو"، حيث يتم استبدال الحمض الأميني البرولين في الموقع 301 بالحمض الأميني الليوسين.
وترتبط هذه الطفرة بعدة أمراض تنكسية عصبية، مثل مرض ألزهايمر والشلل فوق النووي المترقي، إذ تجعل بروتين "تاو" أكثر عرضة للطيّ الخاطئ والتجمع في ألياف مرضية، مما يسرع من عملية فقدان الخلايا العصبية وتدهور وظائف الدماغ.
وقد أظهر هذا الجزء المصغر الذي صممه العلماء قدرة على تشكيل الألياف المرضية والعمل كـ"بذرة" لتحفيز تشوه بروتينات تاو السليمة. وتقول هان، إن الفريق تمكن من صنع نسخة مصغرة "تقوم بكل شيء يقوم به البروتين الكامل إذ تؤدي إلى التحفيز، والتكدس، وحتى إعادة تشكيل البروتينات الأخرى".
وقد أكد التصوير الإلكتروني بالتبريد أن الطفرة P301L تساهم في نوع معين من الطي الخاطئ، الذي يُلاحظ غالباً في أدمغة المرضى، مما يشير إلى دور الطفرة المحوري في تغيير السلوك البنيوي للبروتين.
وتوسعت الدراسة لتكشف عن جانب مدهش، فليس البروتين وحده من يتبدل، بل الماء الذي يحيط به يتغير أيضاً. وتقول هان، إن "الماء قد يبدو سائلاً وعشوائياً، لكنه في الحقيقة منظم أكثر مما نظن! التغير في هيكلية الماء يساعد على تثبيت الألياف مثلما يدعم الغراء قطع الخشب معاً".
وتشير هذه النتائج، إلى أن الماء المنظم يثبت الخيوط البروتينية معاً، مما يسمح لها بالتكدس والانخراط في سلسلة من الطيات الخاطئة المستمرة.
يعتزم الفريق البحثي تعميق دراستهم لهذه البروتينات الاصطناعية المشابهة للبريونات، واستكشاف إمكانياتها في تطوير أدوات تشخيصية وعلاجية جديدة لمكافحة أمراض "تاو".

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

مجلة سيدتي

منذ 4 أيام

• مجلة سيدتي

أطعمة طبيعية تقدم فوائد مماثلة لحقن أوزمبيك في إنقاص الوزن... ولكن؟

باتت حقن التخسيس اتجاهاً شائعاً في عالم الصحة، لكن بسبب مخاطرها الصحية، خصوصاً إذا لم تكن هناك حاجة طبية لتلقيها مثل مقاومة الإنسولين ومرض السكري، فإن هناك الكثير من التحذيرات حول استخدامها. تلعب هذه الحقن دوراً في دفع الجسم نحو حرق الدهون الزائدة، ومن حسن الحظ هناك أطعمة طبيعية وصحية لها تأثير مماثل في ما يخص تعزيز عملية حرق الدهون. قبل أن نتناول الحديث حول الأطعمة التي تعزز عملية إنقاص الوزن، عليكِ أن تعرفي أنه لا يوجد حل سحري للتخلص من الوزن الزائد، بينما يجب أن تتكاتف مجموعة من العوامل معاً، والتي تشمل تغيير نوعية وكميات الطعام والمداومة على الحركة، حتى تحصلي في النهاية على نتيجة مُرضية. إعداد: إيمان محمد أطعمة للتخسيس تنافس حقن الأوزمبيك نستعرض أبرز الأطعمة التي أوصت بها مصادر طبية موثوقة لدعم فقدان الوزن بطريقة صحية وفعالة: البروتينات الخالية من الدهون تناول البروتينات الخالية من الدهون يُسهم في تقليل الشهية وزيادة الشعور بالامتلاء، مما يساعد في تقليل السعرات الحرارية المستهلكة، تشمل هذه البروتينات، الآتي: البيض: غني بالبروتينات والدهون الصحية، ويعزز الشعور بالشبع لفترات أطول. الأسماك الدهنية مثل السلمون والماكريل: تحتوي على أحماض أوميغا-3 التي تساعد في تقليل دهون البطن. الدواجن الخالية من الجلد واللحوم الحمراء الخالية من الدهون: مصادر ممتازة للبروتين مع محتوى دهون منخفض. وفقاً لموقع Healthline، فإن البروتين يحفز إفراز هرمونات الشبع مثل 'بيبتيد YY'، مما يقلل من الشهية ويعزز الشعور بالامتلاء. الخضروات الورقية والصليبية الخضروات مثل السبانخ، الكرنب، البروكلي، والقرنبيط تحتوي على كميات كبيرة من الألياف والماء، تساعد على الشعور بالامتلاء والشبع دون إضافة سعرات حرارية عالية، كما أن هذه الخضروات غنية بالفيتامينات والمعادن الضرورية لصحة الجسم، الخضروات الصليبية تعد خياراً ممتازاً للراغبين في فقدان الوزن نظراً لمحتواها العالي من الألياف وقلة سعراتها الحرارية. الحبوب الكاملة والبقوليات الحبوب الكاملة مثل الشوفان، الكينوا، والأرز البني، بالإضافة إلى البقوليات كالفاصوليا والعدس، تعد مصدراً صحياً للكربوهيدرات المعقدة والبروتينات، مما يساعد في الحفاظ على مستويات طاقة مستقرة والشعور بالشبع لفترات أطول، تُوصي Mayo Clinic بتناول هذه الأطعمة نظراً لمحتواها العالي من الألياف، مما يُبطئ عملية الهضم ويُعزز الشعور بالامتلاء. الدهون الصحية زيت الزيتون البكر. الأفوكادو. المكسرات والبذور. جميعها خيارات تساعد في تحسين صحة القلب، تقليل الالتهابات ، ودعم عملية الأيض التي جزء منها منها حرق الدهون للحصول على الطاقة، لكن يوصي الخبراء بتناول هذه الدهون باعتدال لأنها تساهم في فقدان الوزن من خلال تعزيز الشعور بالشبع، وتقليل الرغبة في تناول الوجبات السريعة، لكن الإفراط قد يأتي بنتائج عكسية. اقرئي أيضاً أعشاب طبيعية تُساعد على حرق الدهون بفعالية برأي اختصاصية المشروبات الداعمة لحرق الدهون المشروبات مثل الشاي الأخضر والقهوة تحتوي على مركّبات تُحفز عملية الأيض وتساعد في حرق الدهون، وفي ما يلي أفضل مشروبات حرق الدهون: الشاي الأخضر: يحتوي على مضادات أكسدة تعرف بـEGCG، والتي تُعزز من حرق الدهون. القهوة: تحتوي على الكافيين الذي يحفز الجهاز العصبي، ويزيد من معدل الأيض. الشاي الأبيض: غني بمضادات الأكسدة، خاصة البوليفينولات، ويساعد على تكسير الخلايا الدهنية ومنع تكون خلايا دهنية جديدة. شاي الماتشا: هو نوع من الشاي الأخضر المُركز، ويحتوي على تركيز عالٍ من EGCG والكافيين، ما يجعله فعالاً في تسريع الأيض وزيادة حرق الدهون. ماء الليمون الفاتر: يساعد في تعزيز الهضم، وتنشيط الكبد، وتحسين قدرة الجسم على التخلص من السموم، مما يدعم فقدان الوزن بشكل غير مباشر. خل التفاح المخفف: عند شربه بكمية معتدلة ومخفف بالماء، يساعد على تحسين حساسية الإنسولين وتقليل الشهية، وقد يُساهم في تقليل الدهون المتراكمة. الزنجبيل المغلي: يعمل الزنجبيل كمحفز حراري طبيعي يزيد من درجة حرارة الجسم، ما يُسرّع عملية الأيض ويُساهم في حرق الدهون. الأطعمة الغنية بالألياف الأطعمة مثل الفواكه، الخضروات، الحبوب الكاملة، والبقوليات تحتوي على كميات كبيرة من الألياف التي تُساعد في: زيادة الشعور بالشبع. تنظيم حركة الأمعاء. تقليل امتصاص الدهون والسكر. تقليل السعرات الحرارية المستهلكة. تعزيز فقدان الوزن. الأطعمة الغنية بالماء الأطعمة التي تحتوي على كميات كبيرة من الماء والألياف، مثل: الخضروات والفواكه الطازجة. الحساء المُجهز من المرق. تعمل هذه الأطعمة على تعزيز الشعور بالامتلاء والشبع دون إضافة سعرات حرارية كثيرة للجسم، لذلك يوصي خبراء التغذية بتضمين هذه الأطعمة في النظام الغذائي لدعم فقدان الوزن. صحيح أن الاعتماد على الأطعمة السابق ذكرها يساهم في خطة إنقاص الوزن، لكن لن تتحقق النتيجة إلا حال التوقف عن الأطعمة الغنية بالسعرات الحرارية، مثل السكر والمشروبات المحلاة والدهون المشبعة وغيرها، لأن تناولها، خصوصاً بكميات كبيرة، يسبب زيادة الوزن وتراكم الدهون، خاصة في منطقة البطن.

المناطق السعودية

منذ 4 أيام

• المناطق السعودية

مكون شهير في مشروبات الطاقة يغذي خلايا سرطان الدم

المناطق_متابعات أظهرت دراسة أن أحد مكونات مشروبات الطاقة الشائعة مرتبط بتطور سرطان الدم، مما دفع الباحثين إلى التحذير من الإفراط باستهلاك هذه المشروبات. وكشفت الدراسة التي أجراها فريق من معهد ويلموت للسرطان في جامعة روتشستر، ونشرت بمجلة 'نيتشر' أن حمض التورين الذي يُستخدم بكثرة في مشروبات الطاقة مثل 'ريد بول' و'سيلسيوس'، قد يساهم في تغذية خلايا سرطان الدم وتعزيز نموها. وتبين أن خلايا سرطان الدم تمتص التورين وتستخدمه كمصدر للطاقة من خلال عملية تعرف بـ'تحلل الغلوكوز'، حيث يتم تحليل الغلوكوز في الخلايا لإنتاج الطاقة الضرورية لانقسامها وتكاثرها، وفق ما نقلته صحيفة 'اندبندنت' البريطانية. موجود بشكل طبيعي في البروتينات ويُعد التورين، وهو حمض أميني موجود بشكل طبيعي في البروتينات مثل اللحوم والأسماك، مكوناً شائعاً في مشروبات الطاقة الشهيرة. ويُمكن أن يُساعد في توازن السوائل والأملاح والمعادن. وتشير الدراسة إلى أن الخلايا السرطانية في الفئران تغذّى بالتورين: 'يمكن لمكملات التورين أن تُسرّع تطور المرض بشكل ملحوظ لدى الفئران ذات المناعة الطبيعية، مما يشير إلى أن التورين يُمكن أن يُعزز تطور سرطان الدم'. ومن اللافت أن التورين استُخدم في بعض الأحيان لتخفيف الآثار الجانبية للعلاج الكيميائي لمرضى سرطان الدم. إلا أن الدراسة تُحذر من أن الإفراط في التورين، خاصة عبر المكملات ومشروبات الطاقة، قد يمنح الخلايا السرطانية 'وقودا إضافيا'، ما يساهم في تفاقم المرض. ويدعو الباحثون إلى إعادة تقييم استخدام التورين، خصوصا لدى المصابين بسرطان الدم أو أولئك الذين يستهلكون مشروبات الطاقة بانتظام، بالنظر إلى سهولة توفره وانتشاره الواسع. وعلى الرغم من أن النتائج لا تزال أولية وتتطلب المزيد من الأبحاث، يرى فريق الدراسة أن الحد من امتصاص التورين في الخلايا السرطانية قد يفتح الباب أمام خيارات علاجية واعدة. كما يعمل الباحثون حاليا على دراسة احتمال وجود علاقة بين التورين وأنواع أخرى من السرطان، مثل سرطان القولون والمستقيم.

رواتب السعودية

١٦-٠٥-٢٠٢٥

• رواتب السعودية

دراسة تحذر من مخاطر قلة النوم لثلاث ليالٍ على قلب الشباب الأصحاء

نشر في: 16 مايو، 2025 - بواسطة: خالد العلي حذّرت دراسة علمية حديثة من أن قلة النوم لثلاث ليالٍ فقط قد تؤدي إلى تغيّرات ضارة في الجسم ترتبط بزيادة خطر الإصابة بأمراض القلب، حتى بين الشباب الأصحاء الذين لا يعانون من أي مشاكل صحية سابقة. والدراسة، التي نُشرت في مجلة Biomarker Research، قادها الدكتور جوناثان سيدرناس، الأستاذ المشارك في جامعة أوبسالا السويدية، وشملت 16 شاباً يتمتعون بصحة جيدة وعادات نوم منتظمة، خضعوا لمراقبة دقيقة في مختبر النوم، حيث تم التحكم في وجباتهم وأنشطتهم اليومية. وفي إحدى مراحل التجربة، نام المشاركون عدد ساعات طبيعي لثلاث ليالٍ، ثم خُفّضت ساعات نومهم إلى أربع فقط في الليلة خلال مرحلة أخرى. تم أخذ عينات دم صباحاً ومساءً، وبعد أداء تمارين رياضية مكثفة، لتحليل نحو 90 نوعاً من البروتينات المختلفة، وفقاً لـ »نيويورك بوست«. وكشفت النتائج عن ارتفاع في مؤشرات التهابية في الدم بعد قلة النوم، وهي مؤشرات ترتبط عادة بزيادة احتمالية الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية ورغم أن التمارين البدنية ساعدت في تحسين بعض المؤشرات الحيوية، إلا أن آثار قلة النوم كانت أكثر عمقاً، ولا يمكن للرياضة وحدها تعويضها بالكامل. وقال الدكتور سيدرناس: »ممارسة الرياضة مفيدة بالطبع، لكنها لا تُغني عن النوم، الذي يؤدي وظائف حيوية لا يمكن الاستغناء عنها«. وتؤكد هذه النتائج أن النوم السليم لا يقل أهمية عن النظام الغذائي أو النشاط البدني، في الوقاية من الأمراض القلبية، والتي تبقى السبب الأول للوفيات في الولايات المتحدة والعالم. ودعا فريق البحث إلى الاهتمام بالنوم كعامل وقائي أساسي لصحة القلب، بدءًا من سن مبكرة، مشيرين إلى ضرورة إجراء المزيد من الأبحاث على فئات مختلفة مثل النساء، وكبار السن، والمصابين بأمراض مزمنة. الرجاء تلخيص المقال التالى الى 50 كلمة فقط حذّرت دراسة علمية حديثة من أن قلة النوم لثلاث ليالٍ فقط قد تؤدي إلى تغيّرات ضارة في الجسم ترتبط بزيادة خطر الإصابة بأمراض القلب، حتى بين الشباب الأصحاء الذين لا يعانون من أي مشاكل صحية سابقة. والدراسة، التي نُشرت في مجلة Biomarker Research، قادها الدكتور جوناثان سيدرناس، الأستاذ المشارك في جامعة أوبسالا السويدية، وشملت 16 شاباً يتمتعون بصحة جيدة وعادات نوم منتظمة، خضعوا لمراقبة دقيقة في مختبر النوم، حيث تم التحكم في وجباتهم وأنشطتهم اليومية. وفي إحدى مراحل التجربة، نام المشاركون عدد ساعات طبيعي لثلاث ليالٍ، ثم خُفّضت ساعات نومهم إلى أربع فقط في الليلة خلال مرحلة أخرى. تم أخذ عينات دم صباحاً ومساءً، وبعد أداء تمارين رياضية مكثفة، لتحليل نحو 90 نوعاً من البروتينات المختلفة، وفقاً لـ »نيويورك بوست«. وكشفت النتائج عن ارتفاع في مؤشرات التهابية في الدم بعد قلة النوم، وهي مؤشرات ترتبط عادة بزيادة احتمالية الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية ورغم أن التمارين البدنية ساعدت في تحسين بعض المؤشرات الحيوية، إلا أن آثار قلة النوم كانت أكثر عمقاً، ولا يمكن للرياضة وحدها تعويضها بالكامل. وقال الدكتور سيدرناس: »ممارسة الرياضة مفيدة بالطبع، لكنها لا تُغني عن النوم، الذي يؤدي وظائف حيوية لا يمكن الاستغناء عنها«. وتؤكد هذه النتائج أن النوم السليم لا يقل أهمية عن النظام الغذائي أو النشاط البدني، في الوقاية من الأمراض القلبية، والتي تبقى السبب الأول للوفيات في الولايات المتحدة والعالم. ودعا فريق البحث إلى الاهتمام بالنوم كعامل وقائي أساسي لصحة القلب، بدءًا من سن مبكرة، مشيرين إلى ضرورة إجراء المزيد من الأبحاث على فئات مختلفة مثل النساء، وكبار السن، والمصابين بأمراض مزمنة. المصدر: صدى