Shkencëtarët dëshmojnë për herë të parë ‘pikën kthese’ të Alzheimerit në laborator

Shkencëtarët kanë identifikuar pikën e saktë në të cilën proteinat e shëndetshme të trurit tronditen në rrëmujën e ngatërruar që zakonisht lidhet me sëmundjen e Alzheimerit.

Studiuesit në Universitetin e Kalifornisë Santa Barbara (UCSB) shpresojnë se teknika e re laboratorike që qëndron pas zbulimit mund të përdoret për të studiuar drejtpërdrejt fazat e hershme ‘të paparë kurrë’ të shumë sëmundjeve neurodegjenerative.

Proteinat Tau janë të bollshme në trurin e njeriut. Në fillim, këto proteina duken si copa të vogla vargu brenda neuroneve. Ndërsa palosen dhe lidhen së bashku me elementë strukturorë të quajtur mikrotubula, megjithatë, ato krijojnë një lloj skeleti për qelizat e trurit që i ndihmon ato të funksionojnë siç duhet.

Për fat të keq, kjo palosje e tau ndonjëherë mund të shkojë keq. Proteinat tau të ngatërruara jonormalisht janë një shenjë e shumë, edhe pse jo të gjitha, rasteve të Alzheimerit.

Në këtë gjendje të nyjëzuar, të njohur si një lëmsh neurofibrilar, proteinat tau dyshohet se mbytin neuronet nga brenda jashtë, duke ndërhyrë në funksionin e qelizave dhe përfundimisht duke çuar në vdekjen e qelizave.

Ekspertë të tjerë argumentojnë se tau tangles nuk janë aspak toksike, por në fakt mbrojtëse në natyrë, të prodhuara në përgjigje të disa çështjeve të tjera themelore.

Të qenit në gjendje të shikosh taun ndërsa ngatërrohet në laborator mund t’i ndihmojë studiuesit të sqarojnë rolin e proteinës në degjenerimin e trurit. Mund të jetë gjithashtu një model i shkëlqyeshëm për të testuar trajtimet e reja.

Një ekip ndërdisiplinor shkencëtarësh në UCSB tani kanë propozuar një mënyrë për ta bërë këtë.

Me pak më pak se një volt energji elektrike, studiuesit kanë treguar se mund të shkaktojnë ngatërrim jashtë kontrollit midis një lloji specifik të proteinës tau.

Kjo rrymë u krijua për të imituar sinjalet molekulare që shkaktojnë natyrshëm ‘hiper-palosjen’ e proteinave tau në tru, duke i lejuar studiuesit të shikojnë në kohë reale ndërsa proteinat tau kalojnë një ‘pikë kthese’ kritike dhe kalojnë nga gjendjet e shëndetshme në ato të sëmura.

Kur kjo vijë kapërcehet, krijohen shpejt ngatërresat.

“Kjo metodë u ofron shkencëtarëve një mjet të ri për të shkaktuar dhe vëzhguar njëkohësisht ndryshimet dinamike në proteinë ndërsa ajo kalon nga e mira në të keqe,” shpjegon biokimisti Daniel Morse nga UCSB.

“Për shkak se ne mund ta ndezim dhe rregullojmë procesin sipas dëshirës, ne mund ta përdorim këtë sistem për të parë se cilat molekula mund të ndalojnë ose bllokojnë faza specifike të palosjes dhe montimit.”

Proteinat Tau përfshijnë një grup prej disa variantesh të tretshëm, por ai i përdorur në studimin aktual quhet K18, një peptid thelbësor që përmban domenin lidhës të mikrotubulave.

Interesante, studiuesit zbuluan se kur K18 u ekspozua ndaj një volt energjie elektrike për një periudhë të gjatë kohore (për orë ose ditë), ajo çoi në ngatërrim të shpejtë dhe të pakthyeshëm.

Megjithatë, edhe me vetëm 15 minuta ekspozim të shkurtër, proteinat tau filluan të grumbulloheshin në nyje, megjithëse ato që ishin më të lehta për t’u zgjidhur me një tension të kundërt.

Kjo mund të jetë një shenjë se ngatërrimi i tau mund të përparojë me kalimin e kohës, ashtu siç duket se bëjnë simptomat e Alzheimerit.

Kalimi nga një proteinë tau e shëndetshme tek ajo e sëmurë, shkruajnë studiuesit, mund të jetë “gradual dhe jo rezultat i një ndryshimi të vetëm “të gjitha ose asnjë”.

Ky është një pasqyrë interesante për K18, por ka shumë forma të tjera të tau-së që ndonjëherë shoqërohen me sëmundjen e Alzheimerit.

Mënyra se si palosen dhe grumbullohen këto proteina të tjera dhe pasojat që kanë në aktivitetin e qelizave tani, teorikisht, mund të studiohen duke përdorur teknika të ngjashme.