پژوهشی تازه که در مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک انجام شده است، نشان میدهد برخی جهشهای ژنتیکی در پروتئین محافظ آلفا B-کریستالین تنها به بروز آبمروارید محدود نمیشوند و میتوانند نقش مؤثری در شکلگیری بیماریهای قلبی و عصبی داشته باشند. بر اساس گزارش منتشرشده از سوی روابط عمومی دانشگاه تهران، این تحقیق با تمرکز بر بررسی اثرات مولکولی جهشهای خاص در یکی از مهمترین پروتئینهای محافظ سلولی انجام شده است؛ پروتئینی که به دلیل حضور گسترده در بافتهای مختلف بدن، بهویژه در لنز چشم، نقش کلیدی در حفظ سلامت سلولها ایفا میکند. نتایج این پژوهش نشان میدهد که اختلال در عملکرد این پروتئین میتواند پیامدهایی فراتر از سیستم بینایی داشته باشد و زمینهساز بروز بیماریهای سیستمیک شود.
به گزارش رسانه اخبار فناوری تک فاکس، این پژوهش توسط لیلا رضایی صومعه، دانشجوی دکتری بیوشیمی در مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک، و با راهنمایی رضا یوسفی انجام شده و به بررسی چهار جهش بیماریزای P۵۱L، R۵۶Q، R۱۲۳W و R۱۵۷C پرداخته است. عنوان کامل این مطالعه نقش جهشهای بیماریزای R۱۵۷C، R۱۲۳W، R۵۶Q و P۵۱L بر ساختار، پایداری، فعالیت چاپرونی و ویژگیهای آمیلوئیدی پروتئین آلفا B-کریستالین نوترکیب انسانی است. تمرکز اصلی پژوهش بر این بوده که چگونه تغییرات ژنتیکی مشخص میتوانند ساختار سهبعدی، پایداری و عملکرد محافظتی این پروتئین را تحت تأثیر قرار دهند و آن را از یک عامل محافظ به عاملی بالقوه آسیبزا تبدیل کنند.
محققان در این مطالعه، نسخههای جهشیافته پروتئین آلفا B-کریستالین را در شرایط آزمایشگاهی تولید کردند و با بهرهگیری از روشهای پیشرفته خالصسازی و آنالیز مولکولی، رفتار آنها را بهدقت مورد بررسی قرار دادند. یافتهها نشان داد که جهشهای مورد مطالعه موجب کاهش پایداری ساختاری این پروتئین میشوند و توانایی آن را در ایفای نقش چاپرونی، یعنی جلوگیری از تجمع و تخریب پروتئینهای آسیبدیده، بهطور قابلتوجهی کاهش میدهند. همچنین مشخص شد که این تغییرات ساختاری، قدرت آلفا B-کریستالین را در محافظت از سلولها در برابر مرگ برنامهریزیشده یا آپوپتوز تضعیف میکند؛ عاملی که میتواند به آسیب بافتی در اندامهای حیاتی منجر شود.
از دیگر نتایج مهم این تحقیق، افزایش قابلتوجه تشکیل فیبریلهای آمیلوئیدی در نمونههای جهشیافته بود؛ ساختارهایی سمی که تجمع آنها با بیماریهایی نظیر کاردیومیوپاتی و آلزایمر ارتباط مستقیم دارد. این یافتهها توضیح میدهند که چرا برخی جهشهای ژنتیکی در پروتئین آلفا B-کریستالین، با وجود نقش شناختهشده آن در سلامت چشم، میتوانند باعث بروز بیماریهای قلبی و عصبی شوند. شناخت دقیق این سازوکارهای مولکولی، مسیرهای تازهای را برای طراحی داروها و راهبردهای درمانی هدفمند در بیماریهای ناشی از تجمع پروتئینهای ناپایدار میگشاید و این پژوهش را به گامی مهم در پیوند میان اختلالات پروتئینهای چشمی و بیماریهای سیستمیک تبدیل میکند.