
ترجمة: محمد جواد آل السيد ناصر الخضراوي
كشف الباحثون عن أول نظرة فعلية على بروتين “ميتوكوندريا” مرتبط ارتباطًا وثيقًا بمرض باركنسون، كاشفين عن تفاصيل رئيسية حول كيفية لعب خلله دورًا حاسمًا في تطور المرض.
عرف العلماء لأكثر من عقدين أن الطفرات في جين بروتين يُسمى “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين” (PTEN-induced putative kinase 1 (PINK1)) [المترجم: بتين[1] (PTEN) هو متماثل الفوسفاتوز والتنسين؛ (PHOSPHATASE AND TENSIN HOMOLOG)] يمكن أن تُحفز ظهور مرض باركنسون المُبكر، إلا أن الآليات المُتحكمة في ذلك ظلت لغزًا.
وقد استخدم فريق من العلماء من معهد “والتر وإليزا هول” للأبحاث الطبية (WEHI) في أستراليا تقنية تصوير متقدمة ليس فقط لتحديد بنية “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين”، ولكن أيضًا لإظهار كيفية ارتباطه بالمراكز الحيوية الخلوية وكيفية تنشيطها.
ويقول البروفيسور ديفيد كوماندر، عالم الأحياء الطبية في معهد “والتر وإليزا هول” للأبحاث الطبية: “يُمثل هذا إنجازًا هامًا في أبحاث مرض باركنسون”.
ويضيف: “إنه لأمرٌ مذهل أن نرى أخيرًا بروتين ‘كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين‘ ونفهم كيفية ارتباطه بالميتوكوندريا. يكشف تركيبنا عن العديد من الطرق الجديدة لتغيير بروتين ‘كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين‘، أي تفعيله، وهو ما سيُغير حياة مرضى باركنسون”.
ويُعد بروتين “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين” عامل صيانة مهمًّا في الجسم. وفي الميتوكوندريا السليمة، يمر البروتين عبر الأغشية الخارجية والداخلية، حيث يختفي عن الأنظار.
وفي الميتوكوندريا المتكسرة (المتحللة)، يُجبر البروتين على التوقف في منتصف الطريق، مُنبهًا مركز الطاقة للحذف من خلال سلسلة من العمليات التي تُطلق إشارة كيميائية تُسمى اليوبيكويتين. وعندما تمنع الطفرات بروتين “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين” من أداء وظيفته، لا يتم التخلص من الميتوكوندريا المُختلة.
وتستهلك خلايا الدماغ كميات كبيرة من الطاقة، مما يجعل استبدال وحدات الطاقة غير الفعالة أمرًا حيويًّا لمنع التنكس العصبي الذي يُسبب حالات مثل مرض باركنسون.
وفي هذه الدراسة، استخدم الفريق تقنيات تشمل المجهر الإلكتروني بالتبريد ومطياف الكتلة لدراسة بروتين “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين” والميتوكوندريا عن كثب، ووجدوا أن ارتباطهما يعتمد على مركب بروتيني محدد يُسمى “توم-في داك”[2] (TOM-VDAC).
ولا يزال هذا البحث في مراحله الأولى، ولكن إذا أمكن تطوير علاجات لإصلاح وظيفة البروتين، فقد يُتيح لنا ذلك طريقة لتقليل خطر الإصابة بمرض باركنسون أو إبطاء تقدمه.
وتقول سيلفي كاليجاري، مسؤولة الأبحاث الأولى وعالمة الكيمياء الحيوية من معهد “والتر وإليزا هول” للأبحاث الطبية: “هذه هي المرة الأولى التي نرى فيها بروتين كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين البشري مُلتحمًا بسطح الميتوكوندريا التالفة، وقد كشف ذلك عن مجموعة رائعة من البروتينات التي تعمل كموقع للالتحام”.
وتتابع: “كما رأينا، ولأول مرة، كيف تؤثر الطفرات الموجودة لدى الأشخاص المصابين بمرض باركنسون على بروتين ‘كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين‘ البشري”.
ويُعدّ مرض باركنسون مرضًا معقدًا، وله بلا شك عوامل مُساهمة عديدة. ومع ذلك، بتحديد الآليات الكامنة وراء بروتينات مثل “كيناز 1 المُستحث بواسطة بتين”، يقترب الباحثون من فهم العوامل المشتركة بين هذه الأسباب العديدة. وقد نُشر البحث في مجلة “العلوم”. (Science) الرابط: http://Structure of human PINK1 at a mitochondrial TOM-VDAC array | Science
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
المصدر الرئيس
الهوامش
[1] يُعطي جين “بتين” (PTEN) تعليماتٍ لإنتاج إنزيمٍ موجودٍ في جميع أنسجة الجسم تقريبًا. ويعمل هذا الإنزيم ككابحٍ للأورام، أي أنه يُساعد على تنظيم انقسام الخلايا عن طريق منع نموها وانقسامها (تكاثرها) بسرعةٍ كبيرةٍ أو بشكلٍ غير مُتحكّمٍ به. المصدر: https://medlineplus.gov/genetics/gene/pten
[2] “توم” (TOM) هي اختصار لمجمع الغشاء الخارجي للميتوكوندريا (Translocase of the outer mitochondrial membrane) و هو بوابة الدخول الرئيسية لبروتينات السلف للميتوكوندريا التي يتم تصنيعها على الريبوسومات السيتوبلازمية. المصدر: https://www.nature.com/articles/s41421-020-00198-2. أما “في داك” (VDAC) فهي اختصار قناة الأنيون المعتمدة على الجهد (voltage-dependent anion channel) والمعروفة أيضًا باسم بورين الميتوكوندريا. وتقع قناة الأنيون المعتمدة على الجهد في الغشاء الخارجي للميتوكوندريا، وتعمل كبوابة لدخول وخروج نواتج أيض الميتوكوندريا، وبالتالي تتحكم في التفاعل المتبادل بين الميتوكوندريا وباقي الخلية. كما تلعب قناة الأنيون المعتمدة على الجهد دورًا رئيسيًا في موت الخلايا المبرمج بوساطة الميتوكوندريا. المصدر: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8305817.
وَلَا تَجَسَّسُوا
الشيخ ناصر مكارم الشيرازي
معنى (حصب) في القرآن الكريم
الشيخ حسن المصطفوي
مناجاة الزاهدين(5): وَتَوَلَّ أُمُورَنَا بِحُسْنِ كِفَايَتِكَ
الشيخ محمد مصباح يزدي
صفات الأيديولوجي؛ معاينة لرحلة الفاعل في ممارسة الأفكار (5)
محمود حيدر
إعداد المراهقين والمراهقات قبل مرحلة البلوغ يساعدهم على تجاوز الاضطرابات النفسية المصاحبة لها
عدنان الحاجي
معنى قوله تعالى: {إِنَّكَ كَادِحٌ إِلَى رَبِّكَ..}
الشيخ محمد صنقور
القائم بالقسط
الشيخ علي رضا بناهيان
أَلَا إِنَّهُمْ هُمُ السُّفَهَاءُ
الشيخ عبد الله الجوادي الآملي
في رحاب بقية الله: المهدي (عج) عِدْلُ القرآن
الشيخ معين دقيق العاملي
التّعاليم الصحيّة في القرآن الكريم
الشيخ جعفر السبحاني
أمّ البنين: ملاذ قلوب المشتاقين
حسين حسن آل جامع
الصّاعدون كثيرًا
حبيب المعاتيق
أيقونة في ذرى العرش
فريد عبد الله النمر
سأحمل للإنسان لهفته
عبدالله طاهر المعيبد
خارطةُ الحَنين
ناجي حرابة
هدهدة الأمّ في أذن الزّلزال
أحمد الرويعي
وقف الزّمان
حسين آل سهوان
سجود القيد في محراب العشق
أسمهان آل تراب
رَجْعٌ على جدار القصر
أحمد الماجد
خذني
علي النمر
وَلَا تَجَسَّسُوا
معنى (حصب) في القرآن الكريم
من أعظم المنجيات
مناجاة الزاهدين(5): وَتَوَلَّ أُمُورَنَا بِحُسْنِ كِفَايَتِكَ
صفات الأيديولوجي؛ معاينة لرحلة الفاعل في ممارسة الأفكار (5)
إعداد المراهقين والمراهقات قبل مرحلة البلوغ يساعدهم على تجاوز الاضطرابات النفسية المصاحبة لها
مبادرات تنمويّة ابتكاريّة في صفوى
أمسية للمعيوف بعنوان: (أسئلة الوجود في القصيدة العربيّة)
ندوة للجاسم بعنوان: كيف يشكّل المال الأدب والفكر؟
الأكل في وقت متأخر من الليل ليس فكرة جيدة