Nature: ژن مگس میوه می‌تواند بیماری پارکینسون را معکوس کند

به گزارش مجله خبری نگار، محققان دانشگاه سیمون فریزر با همکاری تیمی از کالج پزشکی بیلور در تگزاس، ژنی را شناسایی کرده‌اند که به نظر می‌رسد علائم بیماری پارکینسون را در مگس‌های میوه معکوس می‌کند.

آزمایشگاه ورهین در دانشگاه سایمون فریزر دریافت که افزایش میزان ژن Cdk۸ در مگس‌های میوه مبتلا به پارکینسون، علائم بیماری را معکوس می‌کند. این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.

استر ورهین، استاد زیست‌شناسی مولکولی و بیوشیمی در دانشگاه سایمون فریزر و یکی از نویسندگان این مقاله، توضیح می‌دهد: «در پارکینسونیسم خانوادگی، یکی از مشکلات بزرگ، جهش ژنی است که باعث اختلال در عملکرد میتوکندری می‌شود و می‌تواند منجر به بیماری سلولی یا مرگ سلولی شود. این امر در بسیاری از موارد از دست دادن توانایی‌های شناختی و سایر علائم بیماری نقش دارد.»

تحقیقات آنها نشان می‌دهد که Cdk۸ مگس و همتای انسانی آن CDK۱۹ در تنظیم میتوکندری، نیروگاه‌های سلولی، نقش دارند. مطالعات متعددی به دنبال راه‌هایی برای سرکوب بیماری پارکینسون بوده‌اند، اما مطالعه‌ی ورهیجن اولین مطالعه‌ای است که این عملکرد خاص را برای ژن‌های Cdk۸ و CDK۱۹ شناسایی می‌کند.

ورهین می‌گوید: «ما دریافتیم که Cdk۸ مگس می‌تواند نقصی را که در سلول‌های حامل جهشی که باعث بیماری ارثی پارکینسون می‌شود، یافت می‌شود، دور بزند. عملکرد آن کمک به سلول‌ها برای خلاص شدن از شر میتوکندری‌های معیوب است، عملکردی که در پارکینسون مختل می‌شود. ما می‌توانیم از ترفند‌های ژنتیکی برای قرار دادن ژن Cdk۸ مگس یا CDK۱۹ انسان در سلول‌ها استفاده کنیم و آنها را دوباره سالم کنیم.»

دانشمندان اضافه می‌کنند: «یکی از نقاط قوت استفاده از مگس‌ها برای مطالعه بیماری‌های انسان این است که می‌توانید با اضافه کردن ژن‌های خوب و حذف ژن‌های بد، راه‌هایی برای کاهش علائم بیماری پیدا کنید. این کار مانند حل یک پازل است. از آنجایی که بسیاری از ژن‌های بیماری‌های انسانی، مشابه‌هایی در مگس‌ها دارند، می‌توانیم بینش‌های ارزشمندی در مورد مگس‌ها به دست آوریم که می‌توانند به درمان‌های بالینی تبدیل شوند.»

پارکینسونیسم یک اصطلاح کلی برای چندین بیماری، از جمله بیماری پارکینسون است که با ناهنجاری‌های مغزی مشخص می‌شود و منجر به حرکات آهسته، سفتی و لرزش می‌شود.

آزمایشگاه ورهیجن از رویکرد‌های مولکولی، ژنتیکی و بیوشیمیایی برای درک رشد موجودات زنده و بیماری‌هایی مانند سرطان و پارکینسون استفاده می‌کند. وسیله اصلی آنها برای چنین مطالعاتی مگس میوه است، زیرا تقریباً ۷۵ ٪ از ژن‌های بیماری‌های انسانی دارای همتای مگس میوه هستند و به تیم اجازه می‌دهد تا از قابلیت تنظیم ژنتیکی برای درک عملکرد پروتئین در زمینه‌های مختلف رشدی استفاده کنند.

دانشمندان توضیح دادند: «درون بدن یک مگس میوه، سلول‌ها بسیار شبیه به سلول بدن ما به نظر می‌رسند و عمل می‌کنند. سلول‌ها و اندام‌های آنها در واقع به روش‌های مشابهی عمل می‌کنند، که وقتی یک مگس میوه کوچک را در آشپزخانه خود تصور می‌کنید، به سختی می‌توانید آن را درک کنید. اما در داخل بدن آنها، سیستم عصبی، دستگاه گوارش، عضلات و بسیاری از اندام‌های مشابه دیگر وجود دارد.»

ورهین توضیح می‌دهد که مگس‌های میوه طوری دستکاری می‌شوند که جهش‌هایی را که ممکن است بیماران انسانی داشته باشند، از جمله جهش‌های مرتبط با سرطان یا بیماری پارکینسون، حمل کنند و سپس شروع به رمزگشایی از آنچه در سطح سلولی اتفاق می‌افتد، می‌کنند: «ما به طور معمول ژن‌های انسانی را در مگس‌ها قرار می‌دهیم و می‌بینیم که چگونه بر عملکرد‌های مهم تأثیر می‌گذارند. می‌توانیم بینش‌های ارزشمندی در مورد علل بیماری در سلول‌ها و نحوه تسکین آن به دست آوریم.»