جستجوی سرنخ های آلزایمر از تعداد کمی که از سرنوشت ژنتیکی فرار می کنند

ST. لوئیس — داگ ویتنی همان جهش ژنی را به ارث برد که بیماری آلزایمر را به مادر، برادر و نسل‌های دیگر خویشاوندانش در سن غیرمعمول ۵۰ سالگی به ارث برد.

با این حال او ۷۳ ساله سالم است و ذهنش هنوز تیز است. مرد واشنگتن به نوعی از سرنوشت ژنتیکی خود فرار کرد.

زنی در کلمبیا که تقریباً سه دهه از سرنوشت مشابه آلزایمر خانواده خود طفره رفت، همین کار را کرد.

از نظر دانشمندان، این «فرارشدگان» نادر فقط خوش شانس نبودند. آنها فرصتی بی سابقه برای یادگیری نحوه مقاومت طبیعی بدن در برابر آلزایمر ارائه می دهند.

دکتر اریک مک دید از دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، جایی که DNA ویتنی برای یافتن پاسخ جستجو می‌شود، گفت: «اغلب افراد منحصربه‌فرد هستند که واقعاً پیشرفت‌هایی را برای ما فراهم می‌کنند.

امید: اگر محققان بتوانند هر چیزی را که از این فراریان محافظت می‌کند کشف و تقلید کنند، ممکن است درمان‌های بهتری – حتی درمان‌های پیشگیرانه – نه تنها برای خانواده‌های مبتلا به آلزایمر ارثی، بلکه برای همه ایجاد کنند.

یاکیل کویروز، عصب‌روان‌شناس از بیمارستان عمومی ماساچوست، که به مطالعه این زن کلمبیایی کمک کرد، گفت: «ما به تازگی در مورد این رویکرد به بیماری یاد می‌گیریم. «یک نفر واقعاً می‌تواند دنیا را تغییر دهد – مانند مورد او، چقدر ما از او آموخته‌ایم.»

تیم کویروز ایده بسیار خوبی دارد که چه چیزی از Aliria Piedrahita de Villegas محافظت کرده است — یک عجایب ژنتیکی اضافی که ظاهراً با آسیب ناشی از جهش آلزایمر در خانواده او مقابله می کند. اما آزمایش نشان داد ویتنی آن فاکتور محافظتی را ندارد، بنابراین چیز دیگری باید از مغز او محافظت کند.

اکنون دانشمندان به دنبال فرارهای بیشتری از آلزایمر هستند – افرادی که ممکن است به سادگی تصور کنند که جهش خانواده خود را به ارث نبرده‌اند، زیرا مدت‌ها پس از سنی که عزیزانشان همیشه بیمار می‌شوند، سالم هستند.

مک دید، محقق شبکه دانشگاه واشنگتن که حدود 600 عضو از چندین خانواده آسیب دیده را ردیابی می کند – از جمله ویتنی، فراری، می گوید: «آنها فقط فکر می کنند این یک نوع شانس قرعه کشی است و ممکن است در واقع انعطاف پذیر باشند.

«حدس می‌زنم که این من را بسیار خاص کرد. و آن‌ها شروع کردند به تکان دادن و تحریک کردن و انجام آزمایش‌های اضافی روی من،» مرد پورچارد، واشنگتن، گفت. “من به آنها گفتم، می دانید، من برای هر چیزی که شما نیاز دارید اینجا هستم.”

برایان پسر ویتنی که او نیز ژن ویرانگر خانواده را به ارث برده است، نمی توان به سرعت پاسخ داد. او بدون علائم به سن سرنوشت ساز 50 سالگی رسیده است، اما می داند که این تضمینی نیست.

برایان ویتنی، داوطلب مطالعات دانشگاه واشنگتن که شامل آزمایش یک داروی پیشگیرانه تجربی است، گفت: “من ژنتیک خود را به یک معمای قتل تشبیه می کنم.” شواهد تحت اللفظی ما همان چیزی است که آنها برای کشف این پرونده به آن نیاز دارند.»

_____

بیش از 6 میلیون آمریکایی و حدود 55 میلیون نفر در سراسر جهان به آلزایمر مبتلا هستند. به سادگی افزایش سن خطر اصلی است – معمولاً بیماری افراد بالای 65 سال است.

کمتر از 1 درصد آلزایمر ناشی از به ارث بردن یک نسخه از یک ژن جهش یافته خاص است. احتمال به ارث بردن ژن خانواده آلزایمر، فرزندان والدین مبتلا به این بیماری 50 تا 50 است. اگر این کار را انجام دهند، تقریباً تضمین می شود که در همان سنی که والدینشان مریض شده اند، بیمار شوند.

این اطمینان تقریباً به دانشمندان اجازه می دهد تا این خانواده ها را مطالعه کنند و اطلاعات مهمی در مورد چگونگی شکل گیری آلزایمر بیاموزند. اکنون واضح است که تغییرات خاموش حداقل دو دهه قبل از اولین علائم در مغز رخ می دهد – یک پنجره بالقوه برای مداخله. در میان مقصران، آمیلوئید چسبنده شروع به ساختن می کند و به دنبال آن گره های تاو کشنده نورون ها ایجاد می شود.

در عوض در مغز افراد تاب آور چه اتفاقی می افتد؟

داگ ویتنی که سال‌ها نمونه‌هایی از خون و مایع نخاعی داده و تحت اسکن مغز و معاینات شناختی قرار گرفته است، گفت: «به همین دلیل است که من اینجا هستم. این بسیار مهم است که افرادی که در موقعیت من قرار دارند به میدان بیایند.

پدربزرگ و مادربزرگ ویتنی 14 فرزند داشتند و 10 نفر از آنها به آلزایمر زودرس مبتلا شدند. اولین پرچم قرمز برای مادرش: روز شکرگزاری 1971، زمانی که او دستور تهیه پای کدو تنبل را که همیشه از خاطره درست می کرد را فراموش کرد.

ویتنی گفت: «پنج سال بعد او رفت.

در آن زمان پزشکان اطلاعات زیادی در مورد آلزایمر نداشتند. در دهه 1990 بود که تیم های تحقیقاتی جداگانه ثابت کردند که سه ژن مختلف، در صورت جهش، می توانند باعث ایجاد این نوع ارثی منحصر به فرد این بیماری شوند. آنها هر کدام به تجمع غیر طبیعی آمیلوئید سرعت می دهند.

خانواده داگ ویتنی فقط می‌توانستند ببینند و نگران باشند که تولد 50 سالگی او فرا می‌رسد. برادر بزرگتر او در 48 سالگی علائم را نشان داده بود. (بعداً برخی از خواهر و برادرهای دیگر مورد آزمایش قرار گرفتند و ژن را به ارث نبردند، اگرچه دو نفر هنوز نمی دانند).

همسرش آیون ویتنی به یاد می آورد: “ما حدود 10 سال را پشت سر گذاشتیم که بچه ها اولین سوالشان را به خانه می خواندند: “پدر چطور است؟” زمانی که او 60 ساله شد، ما به نوعی رفتیم، وای، سکه را شکست دادیم.

اما نه آنطور که او امیدوار بود. در سال 2010، ویتنی با اصرار پسرعموی خود به پژوهش سنت لوئیس پیوست. او همچنین با آزمایش ژنتیکی موافقت کرد که انتظار داشت اطمینان نهایی را بدهد که فرزندانش با نگرانی مشابهی روبرو نخواهند شد – فقط برای اینکه بفهمند او جهش خانوادگی را به ارث برده است.

برایان ویتنی گفت: “او با این نتیجه به نوعی مساوی شد.”

در حالی که برایان ژن خانواده را به ارث برده بود، خواهرش کارن این را به ارث نبرد – اما او نیز بخشی از همان مطالعه در گروه مقایسه سالم است.

___

محققان آمریکایی تنها کسانی نیستند که در دنبال پاسخ هستند. در آمریکای جنوبی، دانشمندان در حال ردیابی یک خانواده بزرگ در کلمبیا هستند که یک نوع مشابه عامل آلزایمر دارند. حاملان این ژن جهش یافته در اوایل دهه 40 زندگی خود مشکلات حافظه را نشان می دهند.

در مقابل، یکی از اعضای خانواده – Piedrahita de Villegas – به نظر می رسد که “مقاومت شدید” داشته است، بدون هیچ علائم شناختی تا 70 سالگی. محققان این زن را برای اسکن مغز به آزمایشگاه Quiroz در بوستون بردند. و هنگامی که او در ۷۷ سالگی بر اثر ملانوما با علائم خفیف زوال عقل درگذشت، مغز او برای بررسی دقیق‌تر به دانشگاه آنتیوکیا کلمبیا اهدا شد.

مغز او مملو از پلاک های آمیلوئید علامت تجاری آلزایمر بود. اما محققان تاو بسیار کمی پیدا کردند – و به طرز عجیبی، این تاو در مرکز حافظه مغز نبود، بلکه در منطقه بسیار متفاوتی بود.

واضح است که چیزی بر نحوه تشکیل و مکان تاو تأثیر گذاشته است. کویروز گفت: «چیزی که ما به طور قطع نمی دانیم این است که چرا.

DNA به یک فرد مشکوک پیشنهاد کرد: یک جهش فوق‌العاده نادر در یک ژن غیر مرتبط.

این ژن APOE انواع مختلفی دارد، از جمله یک نسخه بدنام به دلیل افزایش خطر ابتلا به آلزایمر سنتی در افراد پیر و دیگری که با خطر کمتر مرتبط است. معمولاً نسخه APOE3 که Piedrahita de Villegas با خود حمل می کرد برای زوال عقل تفاوتی ندارد.

اما به طور قابل توجهی، هر دو نسخه از ژن APOE3 او توسط جهش نادر “کریستچرچ” تغییر یافت – و محققان فکر می کنند که تاو سمی را مسدود می کند.

برای شروع اثبات آن، تیم Quiroz از سلول های حفظ شده Piedrahita de Villegas و یک بیمار کلمبیایی دیگر برای رشد بافت مغزی در ظروف آزمایشگاهی استفاده کردند. سلول هایی که جهش کرایست چرچ دریافت کردند تاو کمتری ایجاد کردند.

کویروز گفت: “ما هنوز کار بیشتری برای انجام دادن داریم، اما به درک مکانیسم نزدیک تر می شویم.”

این تحقیق در حال حاضر پیامدهایی برای زمینه ای دارد که مدت هاست مبارزه با آمیلوئید را گام کلیدی برای درمان آلزایمر می دانستند.

دکتر ریچارد هادز، مدیر مؤسسه ملی پیری، گفت: در عوض، شاید «ما فقط باید آنچه را که در پایین دست آن است مسدود کنیم».

و از آنجایی که ویتنی، مرد واشنگتن، آن جهش اضافی را ندارد، “ممکن است چندین راه برای فرار وجود داشته باشد.”

در سنت لوئیس، محققان در حال بررسی سرنخ دیگری هستند: شاید چیز خاصی در مورد سیستم ایمنی بدن ویتنی از مغز او محافظت می کند.

این یافته ها همچنین به جستجوی بیشتر فراریان برای مقایسه دامن می زند. تیم دانشگاه واشنگتن اخیراً شروع به مطالعه روی یکی از افراد غیر مرتبط با ویتنی کرده است. در کلمبیا، کویروز گفت که محققان در حال بررسی چند فرار احتمالی دیگر هستند.

___

این جستجو برای پاسخ فقط برای دانشمندان کار نمی کند. پسر ویتنی، برایان، تخمین می زند که او هر سال حدود 25 روز را برای انجام آزمایشات و روش های مختلف سلامتی سپری می کند، که بسیاری از آنها به عنوان بخشی از تحقیقات آلزایمر از خانه او در منسون، واشنگتن، دور هستند.

این شامل هر دو هفته، وصل شدن به پمپی است که داروی آزمایشی مبارزه با آمیلوئید را تجویز می کند. او همچنین برای بررسی عوارض جانبی به طور منظم اسکن مغز می گیرد.

زندگی با بلاتکلیفی سخت است و او گاهی اوقات کابوس هایی درباره آلزایمر می بیند. او سعی می‌کند آنچه را که اکنون می‌داند شعار پدر و مادرش است را دنبال کند: «تا 50 سالگی بهترین زندگی را داشته باشید و هر چیزی بعد از آن یک امتیاز است».

او زمان زیادی را برای ماهیگیری و کمپینگ با دخترش امیلی که اکنون 12 ساله است، اختصاص می دهد و هنوز درباره ژن خانواده به او گفته نشده است. او امیدوار است تا زمانی که او بالغ شود، پاسخ‌هایی داده شود و بتواند آزمایش کند.

او گفت: «وقتی روز بدی دارم و تصمیم می‌گیرم که شاید نباید (تحقیق) را ادامه دهم، به او فکر می‌کنم و همه چیز از بین می‌رود.

___

بخش سلامت و علم آسوشیتدپرس از گروه رسانه های علمی و آموزشی موسسه پزشکی هاوارد هیوز حمایت می شود. AP تنها مسئول تمام محتوا است.