محققان دانشگاه کمبریج از حسگرهایی کوچک و حساس برای تشخیص تغییرات دمایی درون سلول های منفرد استفاده کردند و دریافتند که وقتی آمیلوئید بتا به طور نادرست به هم متصل می‌شود، باعث گرم شدن بیش از حد سلول ها می‌شود.
محققان در آزمایشی با استفاده از سلول های انسانی، دریافتند گرمای آزاد شده توسط تجمع آمیلوئید بتا به طور بالقوه می تواند باعث تجمع سایر آمیلوئید بتاهای سالم شود و باعث تشکیل توده های بیشتری شود.
در این آزمایش ها، محققان دریافتند که با افزودن یک ترکیب دارویی می‌توان تجمع آمیلوئید بتا را متوقف کرده و دمای سلول ها را کاهش داد. آزمایش ها همچنین نشان می دهند که این ترکیب دارای پتانسیل درمانی برای بیماری آلزایمر است. گفتنی است برای بررسی بهتر این موضوع، انجام آزمایش های گسترده و آزمایش های بالینی لازم است.
اعضای این تیم پژوهشی می گویند که سنجش آنها می تواند به عنوان یک ابزار تشخیصی برای بیماری آلزایمر و غربالگری داروهای احتمالی این بیماری مورد استفاده قرار گیرد.
بیماری آلزایمر حدود ۴۴ میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار داده و در حال حاضر هیچ تشخیص یا درمان موثری وجود ندارد. در بیماری آلزایمر، آمیلوئید بتا و پروتئین دیگری به نام تاو به شکل درهم و پلاک که در مجموع به عنوان دانه شناخته می شوند، ایجاد شده و باعث مرگ سلول های عصبی و در نهایت کوچک شدن مغز می شوند. این فرایند منجر به از دست دادن حافظه، تغییرات شخصیتی و دشواری در انجام وظایف روزانه می شود.
گفتنی است مطالعه این بیماری دشوار است، زیرا زوال عقل یک روند آهسته داشته و طی دهه ها توسعه می یابد. به همین دلیل تشخیص قطعی بیماری تنها پس از بررسی نمونه های بافت مغز پس از مرگ امکان پذیر است. باید توجه داشت که هنوز مشخص نیست که چه نوع تغییرات بیوشیمیایی در داخل سلول منجر به تجمع آمیلوئید بتا و افزایش دمای سلولی می شود.
این مطالعات به سرپرستی پروفسور گابریله کامینسکی شییرل در دپارتمان مهندسی شیمی و بیوتکنولوژی دانشگاه کمبریج انجام شده و محققان به بررسی ارتباط احتمالی بین افزایش دما و تجمع آمیلوئید بتا در سلول های انسانی پرداختند.
طی این پژوهش، دانشمندان حسگرهایی توسعه داده اند که می توان با آن تغییرات دما را اندازه گیری کرد، با این حال، هیچ کس تا به حال سعی نکرده است از این حسگرها برای مطالعه شرایطی مانند بیماری آلزایمر استفاده کند.
چی وی چونگ (Chyi Wei Chung) از پژوهشگران ارشد این تیم مطالعاتی در مورد موضوع فوق گفت: ترموژنز با استرس سلولی مرتبط است. ما معتقدیم زمانی که غلظت آمیلوئید بتا کمی بیش از حد شود، عدم تعادل در سلول ها به وجود آمده و دمای سلولی افزایش می یابد. گرم کردن بیش از حد سلول مانند سرخ کردن یک تخم مرغ است که با گرم شدن آن، پروتئین‌ها شروع به جمع شدن کرده و عملکردشان مختل می شود.
طی این مطالعه محققان از حسگرهای کوچک دما به نام دماسنج های پلیمری فلورسنت (FTPs) برای بررسی ارتباط بین تجمع آمیلوئید بتا و دما استفاده کردند. آنها آمیلوئید بتا را به خطوط سلولی انسان اضافه کردند تا فرآیند تجمع را آغاز کنند و از یک ماده شیمیایی به نام FCCP به عنوان کنترل استفاده کردند، زیرا به طور قطعی می توان مدعی شد که این ماده باعث افزایش دما می شود.
شرح کامل این پژوهش در آخرین شماره مجله انجمن شیمی آمریکا (Journal of the American Chemical Society) منتشر شده است.
