كشفت دراسة حديثة أجراها باحثون في معهد باك لأبحاث الشيخوخة بكاليفورنيا عن وجود “شفرة سكر” مخفية في الدماغ يمكن أن تفتح أبواب علاجية جديدة للأمراض العصبية، خاصة مرض الزهايمر.
وأظهرت نتائج الدراسة التي نُشرت في مجلة Nature Metabolism أن تكسير الجليكوجين، أو الجلوكوز المخزن، داخل الدماغ يمكن أن يقلل من تراكم البروتينات السامة المرتبطة بالخرف، حيث يعتقد أن للجليكوجين تأثيرًا نشطًا على صحة الدماغ والأمراض المتعلقة به.
تفاصيل الدراسة وأصلها
بدأت الدراسة باستخدام ذباب الفاكهة معدّل وراثيًا ليحاكي حالة اعتلال التاو، وهو مرض يتراكم فيه بروتين يسمى تاو في الدماغ، على غرار مرض الزهايمر. وأظهرت النتائج أن الذباب المُعَدّ كان يعاني من تلف في الدماغ وقصر في العمر. ولضمان أن تكون النتائج ذات تطبيق على البشر، قام الفريق بدراسة خلايا عصبية من خلايا مرضى بشريين تحمل الطفرات المرتبطة بحالة تاو، بالإضافة إلى عينات أدمغة متوفاة لأشخاص مصابين بمرض الزهايمر أو حالات ذات صلة.
نتائج البحث والتأثيرات المحتملة
أظهر الباحثون أن مستويات الجليكوجين كانت مرتفعة في الدماغ في النماذج المختبرية والبشرية، مع وجود علامات تشير إلى ضعف في عملية تحطيمه، وهو ما اعتبر مفاجئًا لأنه كان يُعتقد سابقًا أن الجليكوجين يُخزن بشكل رئيسي في العضلات والكبد. وتبين أن فائض الجليكوجين يزيد من احتمالات الإصابة بالأمراض العصبية، حيث تفاعل بروتين تاو مع الجليكوجين، مانعًا تحلله، مما أضعف قدرة الأعصاب على حماية نفسها من التلف.
واكتشف الباحثون أن تعزيزا لإنزيم يُسمى فوسفوريلاز الجليكوجين (GlyP)، الذي يقوم بتفتيت الجليكوجين، يمكن أن يقلل من الضرر الذي يلحق بذباب الفاكهة والخلايا العصبية البشرية. وأشارت النتائج إلى أن الخلايا العصبية تستخدم الجليكوجين لمحاربة تلف الخلايا، وأن استهداف هذا الإنزيم يمكن أن يكون خطوة مهمة في تطوير علاجات جديدة.
كما أجرى الباحثون دراسة حول النظام الغذائي، ووجدوا أن تقليل تناول البروتين أدى إلى عيش الذباب لفترة أطول، بالإضافة إلى تحسن واضح في صحة أدمغتها، مما يعزز الفكرة أن تعديل النظام الغذائي قد يلعب دورًا هامًا في الوقاية من أمراض الدماغ.