ชีววิทยา

ดาวน์ซินโดรมการขาดดุลทางปัญญาที่กลับด้านในแบบจำลองเมาส์

ดาวน์ซินโดรมการขาดดุลทางปัญญาที่กลับด้านในแบบจำลองเมาส์

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานฟรานซิสโกและวิทยาลัยแพทยศาสตร์เบย์เลอร์ประสบความสำเร็จในการย้อนกลับการเรียนรู้และการขาดความจำที่เกี่ยวข้องกับอาการดาวน์ในหนู ข่าวดังกล่าวทำให้เกิดความหวังว่าสักวันกระบวนการนี้สามารถนำมาใช้กับมนุษย์ได้

ที่เกี่ยวข้อง: การศึกษาใหม่สิ้นสุดการออกกำลังกายปรับปรุงหน่วยความจำในผู้ป่วยที่หัวใจล้มเหลว

ความเครียดของเซลล์

การย้อนกลับทำได้โดยใช้ยาที่กำหนดเป้าหมายการตอบสนองของร่างกายต่อความเครียดของเซลล์ นักวิจัยค้นพบว่าความบกพร่องทางสติปัญญาบางอย่างของดาวน์ซินโดรมอาจสืบเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงการผลิตโปรตีนในฮิปโปแคมปัส

ด้วยการให้ยาที่กำหนดเป้าหมายไปยังเส้นทางการตอบสนองต่อความเครียดที่สำคัญของเซลล์ทำให้สามารถทำให้ระดับโปรตีนกลับมาเป็นปกติได้ สิ่งนี้ทำให้การขาดดุลทางปัญญาที่เกี่ยวข้องกับดาวน์ซินโดรมหายไป

นี่เป็นแนวทางใหม่ในการศึกษากลุ่มอาการดาวน์เนื่องจากการศึกษาส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่สำเนาโครโมโซม 21 พิเศษที่มีอยู่ในผู้ที่เป็นโรคนี้

“ พื้นที่ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ยีนแต่ละยีนบนโครโมโซม 21 เพื่อค้นหาว่ายีนใดที่เกี่ยวข้องกับดาวน์ซินโดรมและพยาธิสภาพของมัน แนวทางของเราแตกต่างกัน เราพยายามที่จะค้นพบความเชื่อมโยงระหว่างข้อบกพร่องของโปรตีโอสตาซิสและ DS” Peter Walter, PhD, ศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีและชีวฟิสิกส์จาก UCSF และผู้เขียนร่วมของการศึกษาใหม่กล่าว

นักวิจัยพบว่ามากถึง 39% มีการผลิตโปรตีนน้อยลงในฮิปโปแคมปัสของหนูกลุ่มอาการดาวน์ คำถามที่พวกเขาพยายามตรวจสอบคือเหตุใดสำเนายีนเพิ่มเติมจึงอาจทำให้การผลิตโปรตีนลดลง

การตอบสนองต่อความเครียดแบบบูรณาการ

พวกเขาพบว่าโครโมโซมส่วนเกินกำลังกระตุ้นการตอบสนองต่อความเครียดแบบบูรณาการ (ISR) ซึ่งเป็นวงจรชีวภาพที่ทำงานเมื่อมีบางอย่างดับ ISR มีส่วนร่วมในการตอบสนองเชิงป้องกันที่ผลิตโปรตีนได้ จำกัด

“ เซลล์ติดตามสุขภาพของตัวเองอยู่ตลอดเวลา เมื่อมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้นเซลล์จะตอบสนองโดยการสร้างโปรตีนให้น้อยลงซึ่งโดยปกติจะเป็นการตอบสนองต่อความเครียดของเซลล์ แต่คุณต้องการการสังเคราะห์โปรตีนเพื่อการทำงานของความรู้ความเข้าใจที่สูงขึ้นดังนั้นเมื่อการสังเคราะห์โปรตีนลดลงคุณจะได้รับพยาธิสภาพของการสร้างความจำ” วอลเตอร์กล่าว

จากนั้นพวกเขาสรุปได้ว่าการปิดกั้นเอนไซม์ที่รับผิดชอบในการผลิต ISR PKR สามารถทำให้ระดับโปรตีนกลับสู่ภาวะปกติและลดความบกพร่องทางสติปัญญาได้ แม้ว่าการศึกษาจะยังอยู่ในหนู แต่ก็ให้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจมาก

“ เราเริ่มต้นด้วยสถานการณ์ที่ดูสิ้นหวัง” วอลเตอร์กล่าว “ ไม่มีใครคิดว่าจะทำได้ แต่เราอาจหลงทอง”