ارتباط بین ژن‌های بیماری پارکینسون و مسمومیت منگنز

محققان دانشگاه پنسیلوانیا ارتباطی بین عوامل محیطی و ژنتیک بیماری‌های پارکینسون پیدا کرده‌اند. بتازگی یک تعامل ژنتیک بین دو ژن 9 PARK و alpha-synuclein و مشخص کرده اند که پروتئین 9 PARK قادر است سلول‌ها را از مسمومیت منگنز که یکی از عوامل خطرناک محیطی برای بیماری‌های رعشه است، محافظت کند.

کد خبر: ۲۳۸۳۱۰

مسمومیت منگنز عموما در مشاغلی همچون جوشکاری ، استخراج معدن و صنایع استیل شایع است که ناشی از قرار گرفتن بیش از حد در معرض فلز منگنز است که به سیستم اعصاب مرکزی حمله و سیستم حرکتی را مختل می‌کند و علائمی‌شبیه به بیماری پارکینسون دارد.

در بیماری پارکینسون پروتئین آلفا (alpha-synuclein) در لایه‌های مغز انباشته شده و به شکل خوشه دیده می‌شود. محققان در مطالعه‌ای که روی سلول‌های مخمر داشتند دریافتند پروتئینی در آن وجود دارد که شبیه پروتئین آلفا عمل می‌کند. آنها سپس شروع به یافتن ژن‌هایی کردند که بتواند جلوی مرگ سلولی ناشی از اثر پروتئین آلفا را بگیرد.

سرانجام تعدادی ژن را برای آزمایش روی مدل‌های جانوری یافتند که بعضی از آنها می‌توانست نرون‌ها (عصب‌ها) را از اثرات سمی آلفا محافظت کند.

یکی از این ژن‌ها 9 YRK بود؛ ژن مخمری که پیش از این نیز شناخته شده بود. تحقیقات بعدی نشان داد این ژن شباهت زیادی به ژن 9 PARK در بدن انسان دارد.

محققان سعی کردند اثبات کنند 9 PARK نیز می‌تواند نرون‌ها را از اثرات سمی آلفا محافظت کند.

در مرحله بعد محققان تلاش کردند چگونگی عملکرد ژن مخمر را بدانند و به این نتیجه رسیدند که این ژن، پروتئین حامل فلز را کدگذاری می‌کند و ترتیب آن شبیه به دیگرپروتئین‌هایی است که حامل فلز در بدن انسان است.

محققان ژن 9 YRK را از مخمر حذف کردند و سپس این مخمر را در معرض فلزات مختلفی مثل روی، مس، آهن و منگنز قرار دادند تا مشخص شود چه فلزی را می‌تواند حمل کند.تنها در صورت وجود منگنز بود که مخمر نمی‌توانست بخوبی رشد کند ؛ چرا که حساسیت فوق‌العاده‌ای به منگنز داشتند.

این موضوع بسیار جالب بود چرا که سال‌هاست مشخص شده کسانی که در معدن فعالیت دارند یا جوشکاری می‌کنند به بیماری شبیه بیماری پارکینسون دچار می‌شوند که <مسمومیت منگنز> نام دارد و در آن عصب‌های مربوط به مرکز حرکتی مغز از بین می‌رود.بیماران مبتلا به پارکینسون هم که دچار جهش در ژن 9 PARK هستند در همین منطقه از مغز دچار فقدان عصب‌های مربوط هستند.

محققان معتقدند vacuole (محفظه‌ای در داخل سلول که سموم مختلف را جمع می‌کند) در این ناحیه قرار دارد و منگنز را منزوی می‌کند تا سم‌زدایی را انجام دهد و آن را دور از دیگر ارگان‌های سلولی نگه دارد، اما وجود جهش در این ژن سبب ایجاد مشکلاتی برای فرآیند سم‌زدایی در مخمر و شاید هم انسان شود.آنچه جدید است ارتباط بین عوامل محیطی و ژنتیک بیماری‌های پارکینسون است.

این‌که چگونه 9 PARK جلوی مسمومیت ناشی از آلفا را می‌گیرد،تحقیق بعدی است که دانشمندان باید انجام دهند.