أظهر علماء من جونز هوبكنز للطب في تجارب على الفئران أن إنزيم سيستاثيونين-؟-لياز (CSE) يلعب دورًا مركزيًا في الذاكرة والتعلم. ينتج إنزيم CSE كبريتيد الهيدروجين - وهو غاز يحمي الخلايا العصبية بكميات ضئيلة. تعزز النتائج الأمل في أن يؤدي تنشيط إنزيم CSE إلى فتح مسارات علاجية جديدة لمرض الزهايمر.
كبريتيد الهيدروجين سام بجرعات عالية ومعروف برائحة البيض الفاسد، ولكنه يعمل كحماية بكميات ضئيلة في الدماغ. أظهرت دراسات سابقة من مختبر سولومون سنايدر بالفعل فوائد في نماذج هانتينغتون والزهايمر. يركز العمل الجديد لأول مرة حصريًا على إنزيم CSE ويستخدم فئرانًا يفتقر إليها الإنزيم وراثيًا.
أظهرت هذه الفئران التي تعاني من نقص إنزيم CSE انخفاضًا كبيرًا في الذاكرة المكانية بدءًا من الشهر السادس من العمر: في متاهة بارنز، حيث كان عليهم البحث عن مخرج في ضوء ساطع، لم يعودوا يجدون غرفة الحماية - على عكس الفئران العادية من نفس العمر. في عمر شهرين فقط، كانت المجموعتان متساويتين في الأداء، مما يشير إلى فقدان تدريجي.
كشفت التحاليل الكيميائية الحيوية عن انخفاض في التعبير عن البروتينات ذات الصلة بتكوين الخلايا العصبية في الحصين، وهي المنطقة المسؤولة عن التعلم والذاكرة. أظهرت صور المجهر الإلكتروني تلفًا في الحاجز الدموي الدماغي وصعوبة في هجرة الخلايا العصبية الجديدة إلى الحصين. بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على زيادة في الإجهاد التأكسدي وتلف الحمض النووي - وهي سمات مميزة لمرض الزهايمر.
"الفئران التي تفتقر إلى إنزيم CSE تأثرت على عدة مستويات، وهو ما يتوافق تمامًا مع أعراض مرض الزهايمر"، تقول بيندو بول، رئيسة الدراسة. يؤكد سولومون سنايدر، المؤلف المشارك والأستاذ الفخري: "إنزيم CSE وحده عامل رئيسي للوظائف الإدراكية ويفتح مسارات علاجية جديدة."
نظرًا لأن إعطاء كبريتيد الهيدروجين مباشرة محفوف بالمخاطر، يبحث الباحثون عن طرق لزيادة نشاط إنزيم CSE دوائيًا. يعاني أكثر من ستة ملايين شخص في الولايات المتحدة من مرض الزهايمر، ويتزايد العدد عالميًا. حتى الآن، لا توجد علاجات يمكنها إبطاء مسار المرض بشكل موثوق. قد تساعد النتائج في تحقيق الحماية العصبية من خلال إنتاج كبريتيد الهيدروجين المتحكم فيه.
المنشور الأصلي: Chakraborty, S. et al. Proceedings of the National Academy of Sciences (2025).
