توقف زوال عقل در بیماران مبتلا به سندرم داون

سندرم داون بیشتر به دلیل اختلالات یادگیری شناخته شده است، اما بیماران معمولا از تعداد زیادی بیماری رنج می‌برند. یکی از این بیماری‌ها شروع زودرس بیماری آلزایمر است. با استفاده از سلول‌های iPS در بیماران مبتلا به سندرم داون، یک مطالعه جدید توسط محققان CiRA نشان می‌دهد که علائم مولکولی بیماری آلزایمر ناشی از استرس اکسیداتیو بالاتر در نورون‌هاست و آنتی اکسیدان‌ها می‌توانند اثرات درمانی داشته باشند.

افراد سالم دارای ۲۳ جفت کروموزوم هستند که یک کروموزوم در هر جفت از مادر و دیگری از پدر به ارث رسیده است. سندرم داون ناشی از تریزومی ۲۱ است که در آن کروموزوم ۲۱ به جای دو نسخه معمولی دارای سه نسخه است. از جمله بسیاری از ژن‌های موجود در این کروموزوم، پروتئین پیش ساز آمیلوئید یا APP است. پروتئین APP پیش ساز بتا آمیلوئید است که پلاک‌هایی را تشکیل می‌دهد که معمولا در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر دیده می‌شود.

مگومو سایتو، پروفسور CiRA، سرپرست این مطالعه توضیح می‌دهد: نسخه اضافی ژن بیان APP و تولید بتا آمیلوئید را افزایش می‌دهد و بسیاری از بیماران مبتلا به سندرم داون با اختلال شناختی، سطح بالایی از پلاک‌های بتا آمیلوئید را نشان می‌دهند.

تماشای انحطاط سلول‌های مغزی بیماران مبتلا به سندرم داون در زمان واقعی غیرممکن است. در عوض، سایتو و تیمش سلول‌های iPS بیمار را آماده کردند، سپس آن‌ها را به نورون‌ها متمایز کرده و انحطاط را در یک ظرف کشت مشاهده کردند. مطابق با علائم بیماری آلزایمر، این نورون‌ها بیشتر از سلول‌های عصبی ساخته شده از سلول‌های iPS یوپلوئید، بتا آمیلوئید تولید کردند.

مغز بیماران مبتلا به سندرم داون سطوح غیر طبیعی بالایی از استرس اکسیداتیو را نشان می‌دهد. در حقیقت افزایش استرس اکسیداتیو در چندین بیماری عصبی از جمله بیماری‌های هانتینگتون، مولتیپل اسکلروزیس و بیماری آلزایمر رایج است. به طور مداوم این مطالعه نشان می‌دهد قرار گرفتن نورون‌های کشت شده در معرض اکسیدان‌ها میزان بتا آمیلوئید تولید شده از سلول‌ها را افزایش می‌دهد، در حالی که قرار گرفتن آن‌ها در معرض آنتی اکسیدان N- استیل سیستئین باعث کاهش آن می‌شود.

سایتو می‌گوید: چندین مطالعه از درمان آنتی اکسیدانی در بیماران و موش‌ها سودمند است. ما متوجه شدیم که این اثر بر بتا آمیلوئید است، اما روی APP نیست و سرنخ‌هایی در مورد مکانیسم مولکولی اثر به ما می‌دهد.

اگرچه فرضیه آمیلوئید مورد انتقاد است، این مطالعه شواهد جدیدی در مورد چگونگی جلوگیری از تشکیل این پلاک‌ها در مغز بیماران مبتلا به سندرم داون ارائه می‌دهد.