نقش زخمشدن رگهای مغزی در خطر آلزایمر مرتبط با APOE4
تحریریه آموزش24

خلاصه
پژوهشی جدید نشان میدهد که APOE4، مهمترین عامل خطر ژنتیکی شایع برای بیماری آلزایمر، ممکن است با تغییر سرنوشت سلولهای پشتیبان رگهای خونی مغز، موجب ایجاد بافت زخم در اطراف این رگها شود. این تغییر میتواند پاکسازی آمیلوئید بتا را مختل کند و به تجمع این پروتئین در مغز کمک کند.
یک سرنخ تازه درباره ارتباط APOE4 و آلزایمر بیماری آلزایمر تنها نتیجه تغییراتی در خود سلولهای عصبی نیست. مغز برای فعالیت طبیعی به شبکهای گسترده از رگهای خونی وابسته است که اکسیژن و مواد غذایی را به بافت عصبی میرسانند و مواد زائد را از آن دور میکنند. اکنون پژوهشی جدید نشان میدهد که یکی از مهمترین عوامل خطر ژنتیکی آلزایمر، یعنی **APOE4**، ممکن است از طریق تغییر در سلولهای اطراف رگهای خونی نیز به آسیب مغزی کمک کند. ژن **APOE** دستور ساخت پروتئینی را میدهد که در جابهجایی چربیها در خون و بافتها نقش دارد. این ژن چند گونه رایج دارد و APOE4 یکی از آنهاست. داشتن APOE4 بهمعنای ابتلای قطعی به آلزایمر نیست، اما احتمال ابتلا را افزایش میدهد. مسئله مهم برای دانشمندان این بوده است که بدانند این گونه ژنی دقیقاً چگونه محیط مغز را برای بیماری مستعدتر میکند. ### رگهای خونی؛ بیش از یک لوله انتقال خون رگهای مغز ساختاری پیچیده دارند. در کنار سلولهای پوشاننده دیواره رگ، سلولهایی به نام **پریسیت** (pericyte) قرار گرفتهاند. پریسیتها سلولهایی ستارهشکل هستند که سطح رگهای کوچک را دربر میگیرند و به استحکام و پایداری آنها کمک میکنند. میتوان آنها را مانند داربستهای انعطافپذیری تصور کرد که اطراف یک سازه حساس قرار گرفتهاند و به حفظ شکل و عملکرد آن کمک میکنند. پژوهشگران با بررسی اطلس سلولی رگهای خونی مغز دریافتند افرادی که دو نسخه APOE4 دارند، در مقایسه با افراد دارای گونههای کمخطرتر، پریسیتهای کمتری دارند. در مقابل، تعداد **میوفیبروبلاستها** (myofibroblast) در آنها بیشتر بود؛ سلولهایی که معمولاً هنگام آسیب بافتی فعال میشوند و در ترمیم زخم نقش دارند. این مشاهده یک پرسش اساسی ایجاد کرد: آیا پریسیتها واقعاً در اثر APOE4 تغییر ماهیت میدهند و به میوفیبروبلاست تبدیل میشوند؟ ### تبدیل سلولهای پشتیبان رگ به سلولهای مولد زخم برای بررسی این احتمال، پژوهشگران از مدلهای سهبعدی بافت مغز انسان استفاده کردند که از سلولهای بنیادی ساخته شده بودند. در مدلهایی که دو نسخه APOE4 داشتند، پریسیتها بهتدریج ویژگیهای میوفیبروبلاستها را به دست آوردند. به بیان ساده، سلولی که وظیفه اصلی آن پشتیبانی از رگ خونی بود، به سمت حالتی رفت که بیشتر با ترمیم آسیب و تولید بافت اسکار یا زخم ارتباط دارد. یکی از محصولات مهم میوفیبروبلاستها **فیبرونکتین** (fibronectin) است؛ پروتئینی که مانند نوعی چسب یا شبکه زیستی در فضای میان سلولها عمل میکند و در ترمیم زخم ضروری است. تولید فیبرونکتین پس از آسیب بافتی میتواند مفید باشد، اما اگر این فرایند در زمان یا مکان نامناسب و بهصورت بیش از حد رخ دهد، ممکن است ساختار طبیعی بافت را مختل کند. پژوهشهای پیشین نیز سرنخ مهمی ارائه کرده بودند. در میان افرادی که با وجود داشتن دو نسخه APOE4 بهطور غیرمنتظرهای در برابر آلزایمر مقاوم مانده بودند، نوعی تغییر ژنتیکی با سطح پایینتر فیبرونکتین در رگهای خونی ارتباط داشت. این یافته این احتمال را مطرح کرد که مقدار زیاد فیبرونکتین بتواند در پاکسازی **آمیلوئید بتا** (amyloid-beta) اختلال ایجاد کند. ### ارتباط با آمیلوئید بتا چیست؟ آمیلوئید بتا قطعهای پروتئینی است که در مغز افراد مبتلا به آلزایمر میتواند تجمع پیدا کند و پلاکهای آمیلوئیدی تشکیل دهد. درباره نقش دقیق این پلاکها در آغاز و پیشرفت بیماری هنوز بحث علمی وجود دارد، اما تجمع آنها یکی از نشانههای مهم آسیبشناسی آلزایمر محسوب میشود. مغز باید بتواند مواد زائد، از جمله آمیلوئید بتا، را بهطور مداوم جابهجا و دفع کند. سلامت رگهای خونی در این فرایند اهمیت دارد. اگر تغییرات اطراف رگها باعث شوند انتقال یا پاکسازی این مواد دشوارتر شود، احتمال تجمع آنها افزایش مییابد. در آزمایشهای پژوهشگران، جلوگیری از تولید فیبرونکتین در مدلهای بافتی با کاهش تجمع آمیلوئید همراه بود. بنابراین زنجیرهای احتمالی شکل میگیرد: **APOE4، تغییر پریسیتها، افزایش میوفیبروبلاستها، تولید بیشتر فیبرونکتین و در نهایت اختلال احتمالی در پاکسازی آمیلوئید بتا**. البته این زنجیره هنوز بهمعنای اثبات یک علت قطعی برای آلزایمر نیست. پژوهشگران خود نیز تأکید دارند که APOE4 از مسیرهای متعددی با بیماری ارتباط دارد. ### نقش TGF-beta در این تغییر پژوهش همچنین به یک پیامرسان سلولی به نام **TGF-beta** اشاره میکند. TGF-beta یا «فاکتور رشد تغییردهنده بتا» (transforming growth factor beta) در فرایندهای مختلفی مانند رشد سلول، تنظیم ایمنی و ترمیم بافت نقش دارد. در مدلهای دارای APOE4، فعالشدن مسیر پیامرسانی TGF-beta به تغییر پریسیتها به سمت حالت میوفیبروبلاستی کمک میکرد. هنگامی که پژوهشگران این مسیر را مهار کردند، در مدلهای سلولی و همچنین موشهای پیر، نسبت رگهایی که با پریسیتها پوشیده شده بودند افزایش یافت. این یافته از نظر درمانی جالب است، اما بههیچوجه به معنای آمادهبودن یک داروی جدید نیست. TGF-beta در بخشهای مختلف بدن وظایف حیاتی دارد؛ بنابراین مهار گسترده آن ممکن است عوارض ناخواسته ایجاد کند. چالش آینده این است که دانشمندان بتوانند در صورت امکان، این مسیر را بهشکل دقیق و محدود در بافت آسیبدیده هدف قرار دهند. ### چرا این کشف اهمیت دارد؟ اهمیت این پژوهش در تغییر نگاه به ارتباط میان ژنتیک و آلزایمر است. ممکن است اثر APOE4 تنها از طریق نورونها یا تجمع مستقیم پروتئینهای بیماریزا اعمال نشود؛ بلکه تغییرات ظریف در سلولهای پشتیبان و رگهای خونی نیز میتوانند محیط مغز را تغییر دهند. این موضوع همچنین نشان میدهد که آلزایمر یک بیماری تکعلتی نیست. التهاب، سلامت عروق، آمیلوئید بتا، پروتئین **تاو** (tau) و عوامل ژنتیکی میتوانند بر یکدیگر اثر بگذارند. بنابراین احتمالاً باید بیماری را مانند یک شبکه پیچیده از فرایندهای بههمپیوسته در نظر گرفت، نه یک زنجیره ساده که در آن یک عامل بهتنهایی همه چیز را تعیین میکند. برای آینده، یکی از پرسشهای مهم این است که آیا تغییرات رگهای مغزی پیش از ظهور نشانههای بالینی آلزایمر آغاز میشوند یا در نتیجه فرایندهای دیگر بیماری شکل میگیرند. اگر مشخص شود که این تغییرات در مراحل بسیار اولیه رخ میدهند، سلامت عروق و سلولهای پیرامون آنها ممکن است به یکی از اهداف مهم پژوهشهای پیشگیرانه تبدیل شود. در حال حاضر، یافته جدید را باید یک قطعه از پازل بزرگ آلزایمر دانست. APOE4 خطر بیماری را افزایش میدهد، اما سرنوشت افراد حامل این گونه ژنی یکسان نیست. فهمیدن اینکه چرا برخی افراد در برابر این خطر مقاومترند و چگونه سلولهای رگهای مغز در این تفاوت نقش دارند، میتواند مسیر پژوهشهای آینده برای پیشگیری و درمان دقیقتر آلزایمر را روشنتر کند.
منبع اصلی
https://www.sciencenews.org/article/scar-tissue-blood-vessels-alzheimersScience News
این محتوای علمی در آموزش24 قابل دسترس است
پلتفرم آموزش24 با بهرهگیری از آخرین دستاوردهای علمی و فناوریهای نوین، تجربه آموزشی را ارتقا میبخشد.
مشاهده تعرفهها

