தவறான நியூரான்களில் இயங்கும் ஒரு புரதமே அல்சைமருக்கு மூலகாரணமா? கொரிய ஆய்வு

ERBB4 எனும் ஒரு ஏற்பி புரதம் (receptor), தவறான வகை நியூரானில் இயங்கத் தொடங்குவதே பரந்த அளவிலான அல்சைமர் நோய்க் கூறுகளுக்குக் காரணமாக இருக்கலாம். இதை தென் கொரியாவின் அடிப்படை அறிவியல் நிறுவனத்தின் (IBS) புதிய ஆய்வு தெரிவிக்கிறது. IBS நாள மற்றும் இரத்தக்குழாய் ஆராய்ச்சி மையத்தின் இணை இயக்குநர் சங் வோன்-சுக் தலைமையிலான குழு இதைக் கண்டறிந்தது. ஊக்கமளிக்கும் (excitatory) நியூரான்களில் ERBB4 தவறாக இயங்கும்போது, அது ஒரு தொடர்ச்சியான சங்கிலி எதிர்வினையைத் தூண்டுகிறது. நியூரான் மிகைச்செயல்பாடு, ஒத்திசைவு புள்ளிகள் (synapse) இழப்பு, சுறுசுறுப்படையும் நியூரோகிளியல் செல்கள், அதிகரிக்கும் அமிலாய்டு குவிப்பு, அறிவாற்றல் குறைபாடு ஆகியவை இதில் அடங்கும்.

அல்சைமர் நோயின் இரு எலி மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தி ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு கண்டுபிடிப்பைச் செய்தனர். மூளையின் ஆதரவு செல்களான ஆஸ்ட்ரோசைட்டுகளும் மைக்ரோகிளியாக்களும், அடக்கும் ஒத்திசைவு புள்ளிகளை விட ஊக்கமளிக்கும் ஒத்திசைவு புள்ளிகளை அதிகமாக விழுங்குவதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர். இது பொதுவான செயல்பாட்டு அதிகரிப்பு அல்ல, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மறுசீரமைப்பு. நியூரான் செயல்பாட்டை நேரடியாக அதிகரித்தபோதோ அடக்கியபோதோ, கிளியல் செல்களின் ஒத்திசைவுப் புள்ளி விழுங்குதலும் அதற்கேற்ப அதிகரித்தது அல்லது குறைந்தது. இது கிளியல் செல்கள் நியூரான்களிலிருந்து வரும் அசாதாரண சமிக்ஞைகளுக்குப் பதிலளிக்கின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது.

ஒற்றை-நியூக்ளியஸ் ஆர்என்ஏ வரிசைமுறை மூலம், நோய் ஆரம்பத்திலேயே தோன்றி ERBB4-ஐ இயக்கத் தொடங்கிய ஒரு தனித்துவமான ஊக்கமளிக்கும் நியூரான் தொகுதியை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். இவற்றை "ஆரம்பகால பதிலளிக்கும் ஊக்கமளிக்கும் நியூரான்கள்" (ERENs) என குழு பெயரிட்டது. அல்சைமர் மாதிரி எலிகளின் ஹிப்போகாம்பஸ் ஊக்கமளிக்கும் நியூரான்களிலிருந்து இலக்கு வைக்கப்பட்ட மரபணு எடிட்டிங் மூலம் Erbb4-ஐ நீக்கினர். இதனால் நியூரான் மிகைச்செயல்பாடு குறைந்தது, அசாதாரண ஒத்திசைவுப் புள்ளி மாற்றங்கள் சரிசெய்யப்பட்டன. ஆஸ்ட்ரோசைட், மைக்ரோகிளியா செல்களின் சுறுசுறுப்பான மாற்றங்கள் குறைந்தன, அமிலாய்டு பிளேக் சுமை குறைந்தது, நினைவாற்றல் மற்றும் இட அறிவாற்றல் மேம்பட்டன. நோய் கணிசமாக முன்னேறிய பின்னரும் இந்த மரபணு நீக்கம் செய்யப்பட்டபோதும் இந்த நன்மைகள் தொடர்ந்தன. நேர்மாறு பரிசோதனையில், ஆரோக்கியமான எலிகளின் ஒரு சிறு துணை தொகுதி ஊக்கமளிக்கும் நியூரான்களில் ERBB4-ஐ இயக்கியபோது, அமிலாய்டு பிளேக் இல்லாமலேயே சுற்று மிகைச்செயல்பாடு ஏற்பட்டது. ஒத்திசைவுப் புள்ளி சமநிலையின்மை, சுறுசுறுப்பான கிளியாசிஸ், அறிவாற்றல் குறைபாடும் ஏற்பட்டன.

ERBB4 தன் விளைவுகளை ஏற்படுத்தும் முக்கிய பாதையாக mTOR சிக்னலிங் இருப்பதை மேலும் நடத்தப்பட்ட பரிசோதனைகள் கண்டறிந்தன. இது நியூரான், ஒத்திசைவுப் புள்ளி, கிளியல், அறிவாற்றல் கோளாறுகளை இணைக்கும் ஒரு முக்கிய கட்டுப்பாட்டு புள்ளியாக ERBB4-mTOR அச்சை அமைக்கிறது.

அதிக அளவு ERBB4-ஐ வெளிப்படுத்தும் ஊக்கமளிக்கும் நியூரான்கள், அதிக அமிலாய்டு பிளேக் சுமையுடனும் மோசமான அறிவாற்றல் செயல்திறனுடனும் தொடர்புடையவை. புள்ளிவிவர மாடலிங், ERBB4-ஐ அமிலாய்டு நோய்க்கூறு, அதைத் தொடர்ந்த டாவ் நோய்க்கூறு, அறிவாற்றல் சரிவு ஆகியவற்றுடன் இணைத்தது. இந்த மனிதத் தரவு, ERBB4 நேரடியாக மனிதர்களில் அல்சைமரை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை நிரூபிக்கவில்லை. ஆனால் எலிகளில் கண்டறியப்பட்ட அசாதாரண நியூரான் நிலை மனித மூளையிலும் நிகழக்கூடும் என்பதற்கு இது ஆதரவாக இருக்கிறது என ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர்.