اثرجهش ژن‌ها در بیماری آلزایمر

تاکنون کسی ادعا نکرده است که آلزایمر برای فرد جوانی نامه‌ای پست‌کرده باشد و یا ایمیلی ارسال داشته باشد که من درسن 65سالگی به سراغ تو خواهم آمد‌. بنابراین ممکن‌است هر‌ فردی در سنین بالا به زوال عقل مبتلا شود‌. از این‌رو اقدامات پیش‌گیرانه در جوانی می‌تواند خطر بروز بسیاری‌از بیماری‌ها را در سالمندی کاهش‌دهد.

آلزایمر، از‌جمله شایع‌ترین بیماری‌های زوال‌عقل است که معمولاً افراد بالاتر‌از ۶۵‌سال را گرفتار می‌کند‌. هم‌اکنون بیش‌از سی میلیون تَن در جهان از بیماری آلزایمر رنج می‌برند‌. در‌این بیماری پیشرونده، نیروی یادگیری تازه و حافظه و قضاوت و افکار و اعمال فرد مختل می‌گردد‌.

در‌سال‌۱۹۰۱‌میلادی‌، دکتر آلویز آلزایمر‌(Dr. Alois Alzheimer)، روانپزشک و عصب‌شناس آلمانی  (14June1864-19 December1915) اولین مورد بیماری آلزایمر را کشف‌کرد و در‌باره‌ی آن مقاله  نوشت که بعدها به بیماری آلزایمر معروف شد‌.

بیمار او‌، زن ۵۰ساله‌ای بود که آگوست‌دتر (Auguste Deter) (16May 1850-8April 1906) نام‌داشت و برای درمان به بیمارستان فرانکفورت  منتقل‌شده بود. آلویز آلزایمر این زن را از زمان بستری شدنش در شهر فرانکفورت ( نوامبر‌۱۹۰۱) تا زمان مرگ او درسال‌۱۹۰۶ همراهی‌کرد. دکتر آلزایمر در سی و هفتمین کنفرانس روانپزشکان آلمان در‌سال۱۹۰۶ به تشریح نشانه‌های بیماری آلزایمر پرداخت. در تصویر زیر دکتر آلزایمر و بیمار مبتلا به بیماری آلزایمر مشاهده‌می‌شوند.

به‌طور‌کلی و خلاصه، نشانه‌های بیماری آلزایمر را می‌توان شامل   اختلال حافظه‌، اختلال در  نحوه‌ی  تفکر‌، اختلال در گفتار و رفتار و خلق‌و‌خو‌، اختلال در تشخیص زمان و مکان‌، اختلال در قضاوت‌، اختلال در یک پارچگی و انسجام شخصیت و بالاخره اختلال در انجام وظایف روزمره، حتی غذا‌خوردن و به دستشویی رفتن و بالاخره از‌دست‌رفتن انگیزه‌ی زندگی برای فرد مبتلا دانست‌.

با توضیحات مذکور‌، می‌توان آلزایمر را نوعی اختلال عملکرد مغزی دانست که به‌تدریج کارکرد طبیعی ذهن بیمار را مختل می‌کند و حافظه‌ی او را در‌هم می‌ریزد. البته معمولاً حافظه‌ی بیمار مبتلا به آلزایمر به‌تدریج مختل می‌شود و پیشرفت می‌‌نماید‌. اختلال‌حافظه که در ابتدا خاطرات اخیر و تازه را شامل می‌شود، به‌تدریج  به یاد‌آوری خاطرات قدیمی نیز آسیب می‌رساند‌. بیمار پرسش خود را که همان لحظه پاسخش را گرفته، تکرار می‌کند و باز‌هم فراموش می‌کند و مجدداً همان پرسش را می‌پرسد. بیمار وسایل شخصی خود را گم می‌کند و نمی‌داند آنها را کجا گذاشته‌است. با پیشرفت بیماری شناخت دوستان و آشنایان  برای بیمار مبتلا به آلزایمر مشکل می شود و حتی از نام‌بردن نزدیکان خود نیز عاجز می‌گردد. بیمار در نگهداشتن پول و درک حساب بانکی خود و  نیز خرید مایحتاجش  توانایی ندارد‌. با پیشرفت بیماری فرد مبتلا به آلزایمر نشانی منزل خود را نیز به‌یاد ‌نمی‌آورد و اگرکسی او را همراهی نکند‌، در راه گم خواهد شد‌. در شرایط شدید بیماری، انجام همه‌ی کارهای روزانه برای بیمار مشکل می‌شود و در‌واقع زندگی‌کردن برایش بسیار سخت‌ می‌گردد‌. علاوه‌بر اینها ممکن‌است توهم‌، هذیان‌، بدبینی‌، افسردگی‌، اضطراب‌، ترس وخشم و پرخاشگری نیز برمشکلات بیمار افزوده شود. در مغز بیماران مبتلا به  آلزایمر، ترشح ماده‌ی‌شیمیایی سروتونین به‌شدت کاهش‌می‌یابد و در‌پی آن اختلال‌های یادگیری و حافظه و عوارض متعدد دیگر نیز بروز می‌کند.

در شکل(۱) مغز شخص سالم با مغز فرد مبتلا به آلزایمر مقایسه شده است.

سروتونین‌‌(Serotonine)یا هیـــدروکسی‌تریپـتامیـــن۵ (Hydroxy Tryptamine5)، نوعی انتقال‌دهنده‌ی عصبی می‌باشد که توسط نورون‌ها ترشح‌می‌شود‌. سروتونین در دو‌مرحله‌‌، به کمک آنزیم‌۵ هیدروکسی‌تریپتوفان دکربوکسیلاز ‌(Decarboxylase) از ۲-۵ هیدروکسی‌تریپتوفان و آن نیز با عمل آنزیم هیدروکسیلاز (‌Hydroxylase) از تریپتوفان موجود در غذاها سنتز‌می‌گردد و به‌وسیله‌ی پلاکت‌های خون به بافت‌های مختلف منتقل می‌شود.

مقداری از سروتونین با شبکه‌ی عصبی سروتونرژیک سیستم اعصاب مرکزی سنتز شده و کارکردهای گوناگونی می‌یابد که این کارکردها شامل تنظیم در حالات روحی، اشتها و خواب می‌گردد. سروتونین همچنین دارای عملکردهای شناختی مانند تأثیرات بر حافظه و یادگیری نیز می‌باشد.

مواد خوراکی متعددی می‌توانند سروتونین مورد ‌نیاز را تأمین نمایند؛ انواع گوشت‌، ماهی تن‌، لبنیات‌، دانه‌های غلات مانند‌جو، گندم، ذرت و میوه‌هایی مانند موز‌، انجیر، خرما و البته موادخوراکی دیگر‌ مانند گردو  و بادام، دارای مقدار زیادی تریپتوفان می‌باشند. مواد خوراکی زیادی هستند که با ترشح سروتونین سبب خوشحالی فرد و سلامت یاخته‌های مغز می‌گردند‌. در شکل (۲) خلاصه‌ای از مواد خوراکی افزایش‌دهنده‌ی سروتونین مشاهده می‌شود‌.

همانطور‌که اشاره‌شده جهش‌های ژنی در بروز آلزایمر و پیشرفت آن نقش دارند‌. در‌واقع می‌توان نقش عوامل ژنتیکی را در بروز بیماری آلزایمر بسیار اساسی دانست‌.

حدود دو‌دهه‌ی‌پیش، یکی‌از متخصصان مغز و اعصاب دانشگاه Duke گزارشی منتشر‌کرد که نشان‌می‌داد فردی با داشتن ژن ApoE4، درمعرض خطر شدید آلزایمر قرار‌داشته است‌. در‌این گزارش‌آمده بود که ژن‌ApoE4 نقش بسیار مهمی در‌این بیماری پیشرونده ی عصبی دارد.

بررسی‌های اخیر درباره‌ی این ژن حاکی از آن بود که ژن ApoE4 موجب بیماری در زنان می‌شود.

بـررسی جهش‌های متعدد در ژن‌Amyloid Precursor Protein) APP)  نشان‌داده است که این دگرگونی، نقشی مشخص در بروز بیماری آلزایمر دارد‌. در‌اثر جهش ژن‌، مقدار پپتید آمیلوئید‌‌β افزایش‌می‌یابد و در‌نهایت موجب تجمع پلاک‌های آمیلوئید در مغز می‌شود که ممکن‌است فساد و مرگ نورون را درپی داشتـه باشد‌. دگرگونی در ژنAPP که روی کروموزوم۲۱ قراردارد (شکل زیر).

ساختارهای پروتئینی کروی‌ شکل در خارج نورون‌های مغز و ساختارهای پروتئینی رشته‌ای شکل، در جسم سلولی نورون تشکیل می‌شود که به آنها پپتیدهای آمیلوئیدی گفته می‌شود. تغییر در کارکرد ژنAPP و تغییر در ساختار و مقدار پروتئین‌های مربوط، در ایجاد آلزایمر مؤثر واقع می‌شود‌. در واقع با ایجاد تغییر ژنتیکی در پروتئین رشته‌ای در مغز و ایجاد پلاک‌های آمیلوئیدی اختلال‌های مغزی ایجاد می‌شود و به‌صورت پیشرونده به فساد مغز و ذهن می‌انجامد.

ژنCLU، که پروتئین کلاسترین (Clusterin) را تولید و کنترل می‌کند، یکی دیگر از ژن‌های مورد بررسی برای بیماری آلزایمز است‌. پروتئین کلاسترین با عمل حفاظتی خود روی مغز از بروز اختلال‌های  مغزی جلوگیری می‌کند‌، اما  جهش ژنCLU و تغییر کارکرد آن می‌تواند بروز بیش‌از‌ 10‌درصد از موارد آلزایمر را توجیه نماید‌. به‌همین‌ترتیب دگرگون‌شدن کارژن‌های‌‌Picalm و CR1، پیدایش و پیشرفت آلزایمر را تسهیل‌می‌کند‌. ژن‌Picalm، (Phosphatidylinositol Binding Clathrin Assembly Protein) روی سیناپس‌ها فعالیت می‌کند و با عمل حفاظتی خود، به بهبود حافظه و عملکردهای سالم مغز کمک می‌نماید‌. با ایجاد جهش در این ژن و دگرگون‌شدن کارکرد آن می‌توان حدود‌۱۰‌درصد از موارد بروز آلزایمر را به جهش این ژن نسبت داد‌.

Complement receptor type 1 یا C3b/C4b receptor و یا  CD35 پروتئینی است که توسط ژنCR1 کنترل‌می‌شود و دگرگون‌شدن آن نیز در بروز بیماری آلزایمر مؤثر است‌. در مقاله‌ی جداگانه‌ای به تشریح سه ژن اخیر و نیز دو ژن مؤثر دیگر در بیماری آلزایمر پرداخته خواهد‌شد.