كشف ارتباط ۵ ژن جدید با بیماری استفان هاوكینگ
روان ما كشف ارتباط ۵ ژن جدید با بیماری استفان هاوكینگ
به گزارش روان ما به نقل از خبر آنلاین به نقل از دیجیاتو، محققان مؤسسه مغز و اعصاب بارو، آزمایش هایی در مورد بیماری اسكلروز جانبی آمیوتروفیك (ALS) یا بیماری لو گریگ انجام داده اند كه رابطه ی پنج ژن جدید را با این بیماری تأیید می كند. نتایج این تحقیق كه به پنج روش مختلف انجام شده است، در ژورنال Acta Neuropathologica منتشر گردید و یافته های قبلی در این پروژه مورد تأیید قرار گرفت. دكتر رابرت بوسر و همكارانش از فناوری های ارئه شده توسط آی بی ام واتسون شامل داروپژوهی واتسون (پلت فرم پژوهشی كه ۲۸ میلیون مقاله ی مدلاین و سایر منابع را در اختیار دارد) استفاده كردند. این راه حل، پردازش زبان طبیعی پیشرفته، یادگیری ماشینی و تحلیل های پیش گویانه را برای شناسایی روابط جدید بین ژن ها، پروتئین ها، داروها و بیماری ها، مورد استفاده قرار می دهد. به قول ی دكتر بوسر، گسترش و تأیید یافته های آن ها بسیار هیجان انگیز است؛ زیرا زمان در این نوع پژوهش ها بسیار اهمیت دارد. آن ها به طور جداگانه و به مدت طولانی، ۱۵۰۰ ژن و پروتئین را بررسی كردند. محققان با استفاده از این فناوری در آینده می توانند درمان های جدید و مؤثرتری برای بیماری ALS شناسایی كنند. در بیماری نادر ALS با تخریب سلول های عصبی، بیمار قدرت و توانایی حركت و كنترل عضلات خویش را از دست می هد و به تدریج همه ی عضلات تحلیل می روند. به مرور زمان فرد مبتلا، توانایی های حركتی خویش را از دست می دهد؛ البته توانایی تفكر و حافظه این افراد معمولا تحت تأثیر این بیماری قرار نمی گیرد. معمولا مبتلایان به این بیماری مدت زیادی زنده نمی مانند. بیماران مبتلا به این بیماری معمولا دچار ناتوانی حركتی می شوند و ۳ تا ۵ سال بعد از مبتلا شدن به این بیماری جان خویش را از دست می دهند. هرچند ۲۰ درصد این بیماران تا ۵ سال و ۱۰ درصد آن ها تا ۱۰ سال زنده خواهند ماند. البته این مدت برای استیون هاوكینگ بین ۲ تا ۳ سال پیش بینی شده بود؛ اما او با همه ی مشكلات و ناراحتی ها همچنان به زندگی خود ادامه می دهد و برای مرگ لحظه شماری نمی نماید. تولید رشته های RNA مصنوعی هم می تواند نقش مؤثری در توقف تولید پروتئین های سمی داشته باشد. این نوع RNA خویش را به RNA پیك كه انتقال اطلاعات ژنتیكی را به عهده دارد متصل می كند و از ساخت پروتئین هایی كه به سلول های عصبی صدمه می رساند، جلوگیری می كند. این تحقیق بسیار مهم است؛ زیرا نشان داده است الگوریتم های هوش مصنوعی می توانند سبب سرعت بخشیدن به تحقیقات آزمایشگاهی شوند. همینطور شواهد بیشتری در رابطه با نقش متابولیسم RNA در ALS عرضه می دهد. یافته ها نشان می دهند كه بیش از ۳۰ ژن در ارتباط با بیماری ALS هستند و جهش در ۱۱ ژن كه پروتئین های متصل شونده ی RNA را كدگذاری می كنند، سبب تولید فرم های خانوادگی ALS می شوند. این پروتئین ها در مورد اینكه چگونه ژن های كدشده درون DNA هر سلول به پروتئین هایی تبدیل می شوند كه تمام وظایف داخل سلول را انجام می دهند، نقش حیاتی دارند. تغییرات در این پروتئین ها می تواند منجر به تغییر متابولیسم RNA و تولید پروتئین سمی در نورون های حركتی شود كه به اختلال حركتی و در نهایت فلج و مرگ كمك می نماید. DNA هر فرد برای بیش از ۱۵۰۰ پروتئین متصل شونده ی RNA رمزگذاری می كند و هنوز مشخص نیست كه آیا دیگر پروتئین های متصل شونده به RNA در بیماری ALS دخیل هستند یا نه؟ هزینه و زمان مورد نیاز برای بررسی تمام پروتئین هایی متصل شونده به RNA كه در ژنوم ما رمزنگاری شده اند، بسیار بالا است. آزمایشگاه باراو روی این مورد كه آیا داروپژوهی IBM واتسون می تواند به شناسایی پروتئین های متصل شونده ی RNA مرتبط با ALS سرعت ببخشد یا خیر، مطالعه می كند. دكتر بوسر و تیم او لیستی از ۱۱ پروتئین متصل شونده ی RNA با جهش های شناخته شده ای كه ALS را تولید می كنند، عرضه كردند. داروپژوهی واتسون، برای رتبه بندی دیگر ۱۵۰۰ ژن متصل شونده ی RNA كه توسط ژنوم ما كدگذاری شده اند و به منظور تعیین پروتئین های جدید متصل شونده ی RNA مرتبط با ALS، از فهرستی از پروتئین ها و مقالات ارجاعی به نشریات پزشكی، بهره برد. تیم باراو، ۱۰ پروتئین متصل شونده ی RNA را به وسیله ی پنج روش مختلف كه شامل استفاده از نمونه های بافت و سلول های بنیادی بیمار - كه به نورون های حركتی متمایز شده است - تأیید كرد. آن ها همینطور مجموعه ای كوچك تر از پروتئین های متصل شونده ی RNA را در پایین لیست بررسی كردند تا نشان بدهند تغییراتی كه در ۱۰ پروتئین اول شناسایی شد، برای پروتئین هایی كه در پایین لیست قرار دارند، مشاهده نشده است. این كار می تواند توانایی داروپژوهی واتسون را در شناسایی صحیح این پروتئین ها نشان دهد. نتیجه بسیار شگفت انگیز بود و پژوهشی كه برای محققان می توانست سال ها زمان ببرد در عرض چند ماه انجام شد. هشت پروتئین از ۱۰ پروتئین مشخص شده توسط تیم باراو، تأیید شدند و نشان دادند كه در ALS تغییر یافته است. پنج مورد از این ژن ها در ALS مورد بررسی قرار نگرفتند كه نشان داده است هوش مصنوعی IBM می تواند ژن های جدید و پروتئین های مرتبط با این بیماری را پیش بینی نماید. پروتئین های متصل شونده RNA در پایین لیست در ارتباط با ALS، تغییری نكردند. بیماری ALS درمان خاصی به جز درمان علائم ندارد ولی اخیرا استفاده از سلول های بنیادی پیشنهاد شده است. دانشمندان اكنون در تلاش هستند با انجام آزمایش های بالینی تأثیر این روش های درمانی در بیماران مبتلا به ALS را مورد بررسی قرار دهند. آن ها امیدوارند با استفاده از نتایج این تحقیقات بتوانند به روشی برای درمان دیگر بیماری های دستگاه عصبی مانند پاركینسون و آلزایمر دست یابند. بعضی از پروتئین ها مانند عوامل رشد به آسانی جذب بافت عصبی می شوند و به نظر می رسد می توانند از اعصاب حركتی بدن هم محافظت كنند. از آنجائیكه نمی توان مولكول های بزرگ را به آسانی با استفاده از جریان خونی به دستگاه عصبی بدن منتقل كرد، جهت استفاده از این مولكول ها در فرآیندهای درمانی، باید آن ها را به طور مستقیم به عضلات تزریق كرد. بعضی از مولكول های كوچك هم نقش مهمی در تحریك دستگاه عصبی بدن دارند كه می توان آن ها را به راحتی به رگ های خونی منتهی به مغز منتقل كرد. استفاده از سلول های بنیادی، روش دیگری است كه مانع از پیشرفت بیماری خواهد شد. سلول های بنیادی همانند پمپ های زیستی عمل می كنند و عوامل حیاتی مؤثر در رشد را به سلول های عصبی صدمه دیده انتقال می دهند. آزمایش های انجام شده در افراد مبتلا به این بیماری نشان می دهند كه سلول های بنیادی می توانند به طور دقیق خویش را به محل سلول های عصبی صدمه دیده انتقال دهند. با پیشرفت تحقیقات زیست شناسی سلولی، دانشمندان امیدوارند روند كشف درمان های جدید برای ALS را سریع تر كنند. ۵۴۵۴
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب