חוקרים בפקולטה לביולוגיה בטכניון גילו כי מנגנון האחראי על פירוק חלבונים רעילים, הידוע כמעורב בהתפתחות מחלת האלצהיימר, עלול למעשה להפיץ את החלבונים הללו לתאים שכנים ובכך לקדם את התקדמות המחלה במוח.
קבוצת מחקר בהובלת פרופסור מיכאל גליקמן, דיקן הפקולטה לביולוגיה בטכניון, חשפה מנגנון מפתח בהתפתחות אלצהיימר. המנגנון המדובר מזהה חלבונים רעילים ומפנה אותם. ברוב המקרים, חלבונים מזיקים עוברים פירוק בתוך התא. עם זאת, החוקרים מצאו כי במצבים מסוימים, המערכת שאמורה לחסל את החלבונים הללו פשוט מעבירה אותם אל מחוץ לתא. תגלית זו עשויה להסביר כיצד מחלה שמתחילה באופן אקראי בנוירונים בודדים מצליחה להתפשט לאזורים נרחבים במוח.
המחקר, שפורסם בכתב העת PNAS, הובל על ידי פרופ' גליקמן והחוקר הבתר-דוקטוריאלי ד"ר אג'אי וואג'. במאמרם, הם מתארים כיצד תאי המוח מתמודדים עם UBB+1, גרסה פגומה ורעילה של חלבון האוביקוויטין.
מערכת האוביקוויטין חיונית לפירוק חלבונים פגומים ומסוכנים, ומסייעת לגוף לסלקם. הבעיה מתעוררת כאשר האוביקוויטין עובר מוטציה והופך ל-UBB+1. במקום להגן על התא, UBB+1 פוגע בו ויוצר צברי חלבונים (אגרגטים) הקשורים להתפתחות מחלת האלצהיימר. בתאי המוח הנזק חמור במיוחד מכיוון שנוירונים אינם מתחלקים או מתחדשים – ברגע שנוירון מת, לא ניתן להחליפו. אחד ה"שומרים" שמונעים מ-UBB+1 להרעיל את תאי המוח הוא החלבון p62, המעורב בתהליך הניקוי העצמי של התא הידוע כאוטופגיה. כרסיפטור (קולטן) חכם, p62 מזהה את ה-UBB+1 וסוגר אותו בתוך שלוחית (וסיקולה) המונעת ממנו לגרום נזק.
בשלב זה, קורה אחד משני דברים: p62 מכוון את השלוחית אל הליזוזום – מרכז המיחזור של התא – או מפריש אותה אל מחוץ לתא, אל הנוזל הבין-תאי במוח. חוקרי הטכניון מראים כי האפשרות השנייה עלולה לסכן את רקמת המוח. ברגע שהשלוחית נפלטת אל הנוזל החוץ-תאי, רסיסים של חלבון ה-UBB+1 הרעיל עלולים לדלוף לנוירונים שכנים, ובכך להאיץ את התפשטות הפתולוגיה של האלצהיימר.
לדברי פרופ' גליקמן: "כולנו רוצים שמישהו יוציא את האשפה, אבל במקרה הזה, התאים משליכים את האשפה שלהם על השכנים. למרות שזה פותר בעיה דחופה עבור התא הבודד, הדבר עלול לגרום לנזק ארוך טווח לרקמה כולה. אנו מאמינים שחשיפת המנגנון הזה תאפשר, ראשית, אבחון מוקדם של מחלת האלצהיימר על סמך ניתוח נוזל המוח ונוזלי גוף אחרים, ושנית, פיתוח של טיפולים מדויקים ומותאמים אישית".
המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע (ISF) ומועצת המחקר האירופית (ERC).
לקריאת המאמר המלא – לחצו כאן
קרדיט לתמונות: דוברות הטכניון
