הכימיה חושפת את סוד "הפרווה" השוכנת סביב חלבוני המוח

סדנאוז - אחת מהסימנים המובהקים של מחלת אלצהיימר היא הצטברותם של חלבוני "טאו" במוח, אשר מתאגדים ויוצרים חוטים מסובכים, וככל שההצטברות הזו גוברת, כך מתגברת החומרה של המחלה.

אם לימוד החלבון הזה במצב נורמלי אינו מהווה בעיה, מכיוון שהוא לוקח אז צורה גמישה, אז במצב מחלה, הוא משתנה לצורה מרכזית קשה ומסודרת, שמסביבה נמצאים חלקים גמישים הנקראים הפרווה המסתורית, ופרווה זו אינה קבועה, אלא משתנה כל הזמן, והיא משחקת תפקיד באינטראקציה של החלבון עם מולקולות אחרות.

הטכניקות הזמינות כיום כמו מיקרוסקופ אלקטרוני מקורר ורנטגן, יכולות לחקור את החלק הקשה, אולם אינן יכולות לראות את הפרווה המסתורית, מכיוון שהיא גמישה ומשנה את צורתה לעיתים קרובות, וכאן נכנסת חשיבות החדירה שהשיגו הכימאים במכון טכנולוגי של מסצ'וסטס באמריקה, כאשר הם הצליחו להשתמש ברזוננס מגנטי גרעיני, כדי לחקור את הפרווה המסתורית כולה בפעם הראשונה.

מהו הפילוסופיה של השיטה החדשה?

ורזוננס מגנטי גרעיני הוא טכניקת חקר מדעית המניחה על מגנטיות הטבעית של גרעיני האטומים כדי לחקור את מבנה המולקולות ותנועתן, וכפי שהגילו החוקרים במחקר שפורסם על ידי המגזין "Journal of the American Chemical Society", השיטה החדשה מתבססת על מעקב אחרי המגנטיות בין חלקי החלבון הקשים והגמישים, כלומר כיצד מועברות האותות המגנטיים מהחלקים הקשים לחלקים הגמישים וכך הלאה, מה שנותן מושג על קרבת חלקים אלה זה לזה ותנועתם.

שיטה זו אפשרה לחוקרים לחקור את הלב הקשה ואת הפרווה המסתורית יחד, במקום להתמקד רק בלב.

כדי להסביר את הטכניקה שהשתמשו בה החוקרים, דמיינו שיש לכם مجموعة של מגנטים קטנים, כל אחד מהם מייצג את גרעין האטום של המימן בחלבון, וכל מגנט מסתובב במצב נורמלי באופן אקראי, אך כאשר אתה שם את המגנטים הללו במגנט חזק מאוד, כולם מתחילים ליישר קו בכיוון המגנט, ולאחר מכן, המגנטים הללו מכים באנרגיה קטנה, מה שמתחיל לשקשק, וכל מגנט רוטט בצורה שונה לפי מיקומו בחלבון ובחלקים הסובבים אותו, והחוקרים קוטעים את הרטיטות הללו והופכים אותן למפה שמראה את מיקום האטומים ואת הקשרים ביניהם.

פיתוח תרופות חדשות

ואומרת מיי הונג, פרופסורית בחוג לכימיה במכון טכנולוגי של מסצ'וסטס והחוקרת הראשית של המחקר בדו"ח שפורסם באתר המכון כי "הבנת הפרווה המסתורית מסייעת לפיתוח תרופות קטנות מולקולה שיכולות להגיע לפרווה הזאת ולפרק את חוטי החלבון של "טאו", ולכן זה עשוי למנוע או לצמצם את הצטברות החלבונים במוח".

היא מוסיפה ש"זה מהווה צעד חשוב לקראת טיפולים עתידיים למחלת אלצהיימר ומחלות נוירולוגיות דומות".

המקור: אתרי אינטרנט