مشخصات افراد شرکت کننده در مطالعه54
فصل چهارم: نتایج
1- 4: تجزیه و تحلیل آماری برای پلی مورفیسم (G/A) 242557rs ژن MAPT54

1-1-4: مقایسه ژنوتیپ های پلی مورفیسم (G/A) 242557rs ژن MAPT در دو گروه بیمار و سالم54
2-1-4: مقایسه آلل های پلی مورفیسم G/A) 242557rs ژن MAPT در دو گروه بیمار و سالم55
2- 4: تجزیه و تحلیل آماری برای پلی مورفیسم ژن APOE در دو گروه بیمار و سالم55
1-2-4 :مقایسه ژنوتیپهای پلی مورفیسم (429358 rs ) و (7412rs) ژن APOE در در افراد2 ? APOE و4? APOE در دو گروه بیمار و سالم55
2-2-4: مقایسه آلل های پلی مورفیسم ژن APOE در دو گروه بیمار و سالم56
3-4 ) بررسی اثر متقابل ژنوتیپ های پلی مورفیسم G/A) 242557rs ژن MAPT با ژنوتیپ های ژن APOE57
4-4 : نتایج حاصل از PCR قطعات مورد نظر در ژن های MAPT و APOE57
فصل پنجم: بحث و پیشنهادات
1-5 ) بحث60
2-5 ) نتیجه گیری61
1-2- 5)نتایج پلی مورفیسم rs242557(G/A مربوط به ژن MAPT61
2-2-5) نتایج پلی مورفیسم (429358 rs ) و (7412rs) مربوط به ژن APOE62
3-5 ) پیشنهادات63
منابع
REFRENCE:65
Introduction:72
فهرست جداول:
عنوانصفحه
جدول 1-3مشخصات کلی پرایمرها 48
جدول 2 -3 49
جدول 3-3 برنامه مورد استفاده جهت انجام PCRژنMAPT 50
جدول 1-1-4: بررسی توزیع ژنوتیپ ها در دو گروه بیمار و کنترل 54
جدول 2-1-4: بررسی همسا نی توزیع آلل ها در دو گروه بیمار و سالم 55
جدول 1-2-4 : بررسی توزیع ژنوتیپ ها در دو گروه بیمار و کنترل 56
جدول 2-2-4: بررسی همسانی توزیع آلل ها در دو گروه بیمار و سالم 56
فهرست شکل ها:
عنوانصفحه
شکل 1-1 ) در این شکل نورون های سا لم با نورونهای دارای شاخص های بیماری آلزایمر مقایسه شده است 3
شکل2-1 : در این شکل ایزوفرم های گوناگون تائو به نمایش در آمده اند. 7
شکل 1-2 : پلاکهای پیری آمیلوئید و NFT مشاهده شده در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر 14
شکل2-2: سیستم لیمبیک و نواحی درگیر در بیماری آلزایمر 15
شکل1-4-4 : محصول PCR مربوط به ژن MAPT ، همانگونه که مشاهده می شود،طول قطعه ی کنترل ، موتانت و نرمال به ترتیب 340 ، 167،228 نو کلئو تید می باشند. 58
شکل 2-4-4: محصول PCR مربوط به ژن APOE در دو جایگاه (لوکوس) 112و 158. 58
چکیده :
مقدمه : بیماری آلزایمر یک اختلال مولتی فاکتوریال بوده است و شایع ترین عامل دمانس در جهان میباشد. بنابراین قویترین فاکتور خطر برای ابتلا به بیماری آلزایمر رسیدن به سن پیری میباشد. از آنجا که یکی از شاخصهای بیماری آلزایمر گرههای نوروفیبریلاری درون سلولی (متشکل از فیلامنتهای شدیدا فسفریله تائو ) میباشد و با توجه به اینکه ژنMAPT کدکننده پروتئین تائو است و این پروتئین با بیماری آلزایمر در ارتباط مستقیم است بنابراین پلی مورفیسم شایع (G/A) 242557rs ژن MAPT میتواند با ریسک ابتلا به بیماری آلزایمر ارتباط داشته باشد و APOE هم یک ریسک فاکتور برای این بیماری شناخته شده است. بنابراین رابطه بین بیماری آلزایمر و تشکیل گرههای نوروفیبریلاری انکار ناپذیر است.
روش کار: در این مطالعه پلی مورفیسم (G/A) 242557rs در ژنMAPT و پلی مورفیسم (429358 rs ) و (7412rs) در ژن APOE در 57 فرد سالم و 50 فرد بیمار به روش Tetra Arms PCR مورد بررسی قرار گرفتند.
یافتهها : در پلی مورفیسم (G/A) 242557rs در ژن MAPT ،فراوانی ژنوتیپ AG و آلل G در افراد بیمار به طور معناداری از افراد سالم بیشتر بود، (به ترتیب 64% و 36% در برابر 1/42% و 8/22% با 01/0? Pvalue . در پلی مورفیسم (429358 rs ) و (7412rs) در ژن APOE ، فراوانی ژنوتیپ 4/?4? و آلل 4? در افراد بیمار به طور معناداری از افراد سالم بیشتر بود. (به ترتیب 4/38% و 7/57% در برابر 8/3% و 8/28% با009 /0? Pvalue).
نتیجه گیری : به نظر می رسد که در پلی مورفیسم(G/A) 242557rs در ژن MAPT در جمعیت ایرانی ، ژنوتیپ AG و آلل G در این جمعیت دارای نقش ریسک فاکتوری برای بیماری آلزایمراست.
به نظر میرسد که در پلی مورفیسم (429358 rs ) و ( 7412rs ) در ژن APOE ، در جمعیت ایرانی ، ژنوتیپ 4/?4? و آلل 4? در این جمعیت دارای نقش ریسک فاکتوری برای بیماری آلزایمر است.
واژههای کلیدی : بیماری آلزایمر ، ژن MAPT ، ژن APOE ،گرههای نوروفیبریلاری
فصل اول:
کلیات تحقیق
1- 1: بیان مسئله :
بیماری آلزایمر1 شایع ترین بیماری تخریب کننده عصبی2 میباشد (1) که از نظر ژنتیکی هتروژن بوده و تاکنون بیش از 26 میلیون نفر از جمعیت جهان به آن مبتلا شده اند (2و3).
بیماری آلزایمراز نظر بالینی, با اختلالات شناختی ,اختلالات زبانی و مهارتهای حرکتی و تغییرات رفتاری همراه است (2) و درگیر کننده مناطقی خاص از مغز از جمله لوبهای گیجگاهی3,هیپوکامپ, بخشی از کورتکس و بخش کوچکی از لوب پیشانی4 میباشد (4) و از نظر پاتولوژیکی با وجود پلاکهای پیری خارج سلولی5 وگرههای داخل سلولی نوروفیبریلاری6 و فقدان ارتباطات سیناپسی درون کورتکس انتورینال7 مشخص میشود (5).
شکل 1-1 ) در این شکل نورون های سا لم با نورونهای دارای شاخص های بیماری آلزایمر مقایسه شده است
که همانگونه که ملاحظه میشود در نورونهای آلزایمری پلاکهای بتا آمیلوئیدی خارج سلولی و گرههای نوروفیبریلاری داخل سلولی که از شاخصهای بیماری آلزایمر میباشد به خوبی قابل مشاهده میباشد.
پلاکهای پیری از رشتههای 8 نانومتری از پپتیدهای 42-40 اسیدآمینهای به نام آمیلوئید بتا 8درست شدهاند که از پروتئولیز یک پروتئین بزرگتر به نام پروتئین پیش ساز آمیلوئید9 حاصل میشوند (5و6). شکستن APP توسط دو پروتئاز به نام بتا -سکرتاز10 و گاما -سکرتاز 11سبب تولید پپتید آّمیلوئید بتا میشود که سریعا به صورت فیبریلهایی تجمع مییابند. دو پروتئین مرتبط با بیماری آلزایمر به نام های پرسینیلین1 و پرسینیلین 2 از اجزء کاتالیتیک گاما-سکرتاز میباشند (5).
گرههای داخل سلولی نوروفیبریلاری از رشتههایی درست شدهاند که ترکیب عمده آنها از پروتئبنی به نام تائو12 میباشد که پروتئینی متصل شونده به میکروتوبول 13میباشد. واکنش دینامیک بین پروتئین تائو و میکروتوبولها توسط فسفریلاسیون تنظیم میشود. تائوی فسفوریله شده در مقایسه با تائوی غیر فسفوریله شده تمایل چسبندگی پایینتری به میکروتوبولها دارد (7). میزان فسفوریلاسیون در تائوی جدا شده از گرههای نوروفیبریلاری چندین برابر بیشتر از تائوی طبیعی میباشد (8). پروتئین تائو به فیلامنت های اکتین14 و اسپکترین15 متصل میشود که از طریق این واکنشها پروتئینهای تائو احتمالا در میا نکنش میکروتوبولها با سایر اجزای اسکلت سلولی نظیر نوروفیلامنتها اثر میگذارند. در انواعی از بیماریهای نورودژنراتیو (به جز آلزایمر) که در مجموع به آنها تائوپاتیها16 اطلاق میشود گرههای نوروفیبریلاری تجمع مییابد بدون اینکه رسوبات بتا آمیلوئیدی دیده شود و بر اساس نوع تائوی اجتماع یافته که به عنوان بار کد 17عمل میکنند پنج نوع تائو پاتی طبقه بندی شده است (9).
بیماری آلزایمر بر اساس سن شروع بیماری به انواع زودرس18 و دیررس19 تقسیم میشود که در شکل زودرس (آلزایمر خانوادگی) سن شروع بیماری پایین تر از 65 سال است در حالی که در شکل دیررس سن شروع بیماری بالاتر از 65 سال میباشد (10). عمده موارد بیماری از نوع دیررس (اسپورادیک) می باشد (11) به نحوی که بیش از 97% بیماری آلزایمری از نوع دیررس میباشد و تنها 3% بیماران آلزایمری از نوع زودرس میباشد (12).
چندین ژن دخیل در ایجاد بیماری آلزایمر زودرس شناسایی شدهاند که از مهمترین آنها میتوان به پرسینیلین 1 بر روی کروموزوم14, پرسینیلین 2 بر روی کروموزوم 1 و پروتئین پیش ساز بتا آمیلوئید بر روی کروموزوم 21 اشاره کرد که جهش در این سه ژن مسئول 40% از موارد زودرس بیماری است. ژنهای دخیل در آلزایمر دیررس به صورت یک ریسک فاکتور عمل میکنند و ژنهای بسیاری در این زمینه به عنوان ریسک فاکتور مورد مطالعه قرار گرفته اند که شناخته ترین آنها ,ژن آپولیپو پروتئین20 واقع بر روی کروموزوم 19 میباشد (13,14 و15). آپولیپو پروتئین E(APOE), لیپوپروتئین اصلی در مغز است که در نقل و انتقال لیپیدها و به ویژه کلسترول دخیل میباشد. ژن کد کننده پروتئین(APOE سه آلل دارد که توارث آلل (4 (APOE? قویترین فاکتور خطر برای بیماری آلزایمر تک گیر میباشد (16).
چندین فرضیه ارائه شدهاند که مرک نورونی ناشی از گرههای داخل سلولی نوروفیبریلاری و آمیلوئید بتا را بیان میکنند. فرضیه آبشار آمیلوئید21 ادعا میکند که آمیلوئید بتا سبب افزایش یا ایجاد پاتولوژیکی گرههای داخل سلولی نوروفیبریلاری میشود. فرضیه ای دیگر, آسیب اکسیداتیو مغز, به عنوان یک عامل برای بیماری آلزایمر اسپورادیک میباشد و فرضیه ای دیگر , نقص میتوزی را به عنوان یک دلیل تخریب نورونی در آلزایمر معرفی میکند (1).
ژن تائو kb135 طول دارد و دارای 16 اگزون میباشد که بر روی کروموزوم شماره 17در موقعیت21 q17 قرار دارد و پروتئین کد شده توسط این ژن , دارای نقش حیاتی در سطح سلولی میباشد. نقش عمده فیزیولوژیکی این پروتئین ,پیشبرد پایداری و تجمع شبکه میکروتوبولی میباشد که این شبکه میکروتوبولی در انتقالات آکسونی22 در نورون ها دارای اهمیت میباشد (17,18). ژن تائو دارای دو جزیره CPG 23میباشد که یکی از جزایر با پروموتر و جزیره دیگر با اگزون 9 در ارتباط میباشد. جزیره CPG مربوط به بخش پروموتر شبیه پروموترهای ویژه نورون میباشد (19).
در تمام طول لوکوس ژنومی MAPT دو هاپلوتایپ شناسایی شدهاند که این هاپلوتایپ ها را H1 وh2 مینامند که واریانت های H1 با بیماری آلزابمر در ارتباط میباشند (16,20).
در مغز بالغین شش ایزوفرم از تائو در اثر پردازش متناوب 24اگزون های 2,3 و 10حاصل میشود که سه تا از این ایزوفرمها دارای سه ناحیه تکراری متصل شونده به میکروتوبول (3R) میباشند که توسط اگزونهای 12-9 کد میشوند . اگزون 10 نیز دومین دیگری را کد میکند که داشتن این دومین مربوط به اگزون10 باعث تولید سه ایزوفرم دیگر از تائو میشود که دارای چهار ناحیه اتصال به میکروتوبول میباشد و ایزوفرمهای 4R-tau نامیده میشوند (21). ایزوفرم های 3R ,4R یا بدون اسیدآمینه دخولی (0N) و یا دارای 29 اسیدآمینه دخولی 1N)) و یا دارای 58 اسیدآمینه دخولی (2N) می باشند.در مفز انسان نسبت ایزوفرم های 3R, به 4R در حدود یک می باشد و ایزوفرم های 1N, 0N و2N به ترتیب 54% ,37, %9 % از کل تائو را تشکیل میدهند. در مغز جنین کوتاه ترین ایزوفرماز تائو 3R/0N)) که دارای352 اسید آمینه است بیان میشود در حالی که شش ایزوفرم در زمان بعد از تولد بیان می شوند (22). پروتئن تائو از طریق این تکرارها به میکروتوبول ها متصل شده و سبب اجتماع 25آنها میشود (17). نشان داده شده است که ایزوفرم های 4R-tau در مقایسه با ایزوفرمهای 3R-tau تمایل بیشتری برای اتصال به میکروتوبولها دارند. این فزضیه ارائه شده است که افزایش شکل 4R-tau سبب ایجاد ساختار سخت و غیرقابل انعطاف میکروتوبولی میشود (23).
پروتئین تائو یک سری تغییرات پس از ترجمه ای26 را می گذراند که سبب پایداری آن می شود. بر روی پروتئین تائو بیش از 40 جایگاه فسفوریلاسیون شناسایی شدهاند که این جایگاه ها اغلب باقیماندههای سرینی و ترئونینی میباشند که بعد از پرولین آمدهاند (23).

شکل2-1 : در این شکل ایزوفرمهای گوناگون تائو به نمایش در آمدهاند.
همانگونه که مشاهده میشود طویل ترین ایزوفرم دارای 441 اسید آمینه میباشد و دارای اگزونهای 2،3 و 10 است در حالی که کوتاهترین ایزوفرم دارای 352 اسید آمینه میباشد و فاقد اگزون های 2،3 و 10 است.
ژن تائو در بیماری PSP 27 دارای سه پلی مورفیسم است که دو پلی مورفیسم در پروموتر( A?G درموقعیت -44 وC?G در موقعیت 221- ) و یک پلی مورفیسم دراینترون شماره یک (G? A در موقعیت309) میباشد که این پلی مورفیسم ایجاد دو هاپلوتایپ H1P وh2p است که هاپلوتایپ h2pبا Pvalue?0.00217 با بیماریPSP در ارتباط میباشد. از آنجا که ژن تائو در بیماری آلزایمر حائز اهمیت میباشد این تغییر پروموتری دیده شده در پروموتر تائو در بیماری PSP ممکن است در بیماری آلزایمر نیز مهم باشد (24).
بین اگزون 9 و10 از ژن تائو یک ژن بدون اینترون ،به نام سایتوهین28 قرار گرفته است و الگوی بیان آن بسیار شبیه الگوی بیان ژن تائو میباشد (14,16,25). این ژن همولوگ مشخصی ندارد (26) و تنها دارای یک اگزون میباشد. عملکرد این ژن نامشخص می باشد و در مورد ژن بودن آن هنوز اختلاف نظر وجود دارد. ولی در فرایندهای پاتولوژیک در بیماری PSP تاثیر داشته است (27،28).
2-1 :اهمیت و ضرورت
بیماری آلزلیمر یک بیماری تخریب عصبی است که کل زندگی فرد مبتلا را تحت تاثیر خود قرار میدهد. این بیماری که یک بیماری مولتی فا کتوریال میباشد نتیجه عوامل ژنتیکی و محیطی است. در سا ل 2006، حدود 6.6 2 میلیون نفر از جمعیت جهان به این بیماری مبتلا بودهاند و طبق آخرین آمار موجود در 1375؛ حدود 182 هزار نفر بیمار مبتلا به آلزایمر در ایران وجود داشته است که این تعداد در سال 1386 بین 300-250 هزار نفر بر آورد میشود (38). در جمعیت ایالت متحده آمریکا 4-3 میلیون نفر به بیماری آلزایمر دیررس مبتلا میباشند و هر سال 350 هزار نفر به این جمعیت اضافه میشوند (39). شیوع این بیماری از 20% برای افراد بالای 75 سال به 30% برای افراد بالای 85 سال افزایش پیدا میکند و 5% از افراد با سن 65 سال یا بالاتر به آن مبتلا میباشند. از آنجایی که بیماری آلزایمر دیررس (که در سنین بالای 65 سال بروز مییابد)، بیش از 97% از موارد بیماری آلزایمر را به خود اختصاص داده است و با توجه به اینکه تشخیص این بیماری بر اساس بررسیهای بالینی و نوروسایکولوژیکی است که روندی زمان بر و پرهزینه می باشد. بنابراین تشخیص بیماری با استفاده از آلل یا مارکری خاص که به طور مستقیم با بیماری مرتبط است میتواند در تشخیص سریع بیماری و احیانا درمان آن موثر واقع گردد (40).
با توجه به اینکه گرههای نوروفیبریلاری (متشکل از فیلامنتهای شدیدا فسفریله تائو) از شاخصهای بیماری آلزایمر (از نوع دیررس و زودرس) میباشند در کشور ما نیز با وجود جوان بودن جمعیت کنونی ,شاهد رشد جمعیت سالمندان خواهیم بود و به نظر میرسد که در 20 الی 30 سال آینده با پیر شدن جمعیت جوان فعلی, شیوع بیماری آلزایمر افزایش خواهد یافت. لذا مطالعه و شناسایی فاکتورهای خطر ساز به ویژه بیومارکرهای ژنتیکی میتواند ما را در شناسایی زودرس بیماری , درمان هدفدار و نیز شناسایی افراد در معرض خطر در خانوادههایی با خطر بالای ابتلا به آلزایمر یاری رساند.
از این رو با توجه به مطالعات قبلی در سایر کشورها و عدم وجود مطالعه خاصی اثر این دو ژن در ارتباط با بیماری آلزایمر در جمعیت ایرانی و با توجه به اینکه ژنMAPT کدکننده پروتئین تائو است و این پروتئین با بیماری آلزایمر در ارتباط مستقیم است و APOE هم یک ریسک فاکتور برای این بیماری شناخته شده است لذا نیاز به انجام مطالعاتی نظیر این ,ضروری احساس میشود.
3-1: تعریف واژهها
1-3-1:آلزایمر

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

بیماری آلزایمر شایع ترین علت زوال عقل29 در دوران میان سالی و پیری است که با نقص در فعالیتهای شناختی ،از دست دادن حافظه30،از دست دادن توانایی انجام حرکات هدفدار و تغییرات شخصیتی همراه است . در این بیماری مناطق خاصی از مغز چون لوپ خای گیجگاهی ،هیپوکامپ، بخشی از کورتکس و بخش کوچکتری از لوب پیشانی درگیر میشوند (1). این بیماری ، از نظر ژنتیکی هتروژن31 بوده و تحت تاثیر محیط و ژنتیک است که شیوع آن از حدود 3 % در میان افراد 65 ساله تا حدود 50 % در میان افراد 85 ساله تغییر میکند. بیماری آلزایمر بر اساس سن شروع بیماری به دو حالت زودرس (شروع در سن کمتر از 65 سال) و دیررس (شروع در سن بیشتر از 65 سال) تقسیم میشود . بیش از 17 % بیماران، دچار آلزایمر از نوع دیررس و تک گیر32 (بدون سابقه خانوادگی) هستند، در حالیکه آلزایمر زودرس تنها 3 % از جمعیت را شامل میشود (5 ).
2-3-1 :ژن APOE
ژن آپولیپو پروتئین33 واقع بر روی کروموزوم 19 میباشد (13,14 و15). آپولیپو پروتئین E(APOE), لیپوپروتئین اصلی در مغز است که در نقل و انتقال لیپیدها و به ویژه کلسترول دخیل میباشد. ژن کد کننده پروتئین(APOE) سه آلل دارد که توارث آلل (4 (APOE? قویترین فاکتور خطر برای بیماری آلزایمر تکگیر میباشد (16).
3-3-1 :ژن MAPT
یکی از ژنهای تازه شناخته شده است که بر روی کروموزوم شماره 17 در موقعیت17q21 قرار دارد و پروتئین کد شده توسط این ژن , دارای نقش حیاتی در سطح سلولی میباشد. نقش عمده فیزیولوژیکی این پروتئین , پیشبرد پایداری و تجمع شبکه میکروتوبولی میباشد که این شبکه میکروتوبولی در انتقالات آکسونی34 در نورونها دارای اهمیت میباشد (17,18).
4-3-1 : NFTs
یکی از ویژگیهای پاتولوژیک بیماری آلزایمرگرههای نوروفیبریلاری میباشد که همراه با پلاکهای بتا آمیلوئیدی دیده میشود. این گرهها ترکیبی از پروتئین تائوی به شدت فسفوریله میباشد که از دو نوع فیلامنت به نامهای فیلامنت هلیکال جفتشده 35و فیلامنتهای صاف 36درست شدهاند که میزان PHFs بسیار بیشتر از SFs است. تائو از پروتئینهای واکنش دهنده با میکروتوبولها می باشد که در شرایط طبیعی در آکسونها و در شرایط پاتولوژیک به صورت کلافی در جسم سلولی نورونها قرار میگیرد. در ابتدای بیماری این کلاف در نورون های هرمی موجود در کورتکس انتورینال، ناحیه زمینهای37 و ناحیه CA1هیپوکامپ، تشکیل میشوند و با گسترش بیماری ،تعداد این کلافها رو به گسترش نهاده وکورتکس پارینال 38را نیز درگیر میکنند (4،21 ، 41،42).
5-3-1 : ?APP (?-Amyloid Precursor Protein) :
این ژن اولین ژن شناخته شده در رابطه با استعداد برای ابتلا به بیماری آلزایمر خانوادگی است که دارای پردازش متناوب بوده و ایزوفرمهایی از پروتئین تبا آمیلوئید را کد میکند که طولانیترین آنها ایزوفرمی غشاء گذر با اسید آمینه میباشد. پروتئین ?APP توسط دو آنزیم پروتئولیتیک به نامهای گاما و بتا سکرتاز تجزیه شده و بتا آمیلوئیدهایی با طول 42-40 اسید آمینه را تولید مینمایند که سمیت بتا آمیلوئید 42 اسید آمینه از سایرین بیشتر است (28).
4-1 :هدف از اجرای تحقیق
(هدف اصلی) : بررسی ارتباط پلی مورفیسم شایع (G/A) 242557rs در ژن MAPT و ابتلا به آلزایمر دیررس در بیماران ایرانی و گروه کنترل (افراد سا لم).
(هدف جانبی) : بررسی ارتباط هاپلوتایپ 4? از ژن APOE و ابتلا به آلزایمر دیررس در بیماران ایرانی و گروه کنترل (افراد سا لم).
(هدف کاربردی) : استفاده از نتایج , جهت غربالگری بیماران مستعد یا در معرض خطر ابتلا به آلزایمر.
5-1 : فرضیه های پژوهش
بین فراوانی ژنوتایپ ?4 از ژن APOE در بیماران مبتلا به آلزایمر و گروه کنترل (افراد سالم) تفاوت معناداری وجود دارد.
بین فراوانی پلی مورفیسم شایع (G/A) 242557rs ژن MAPT در بیماران مبتلا به آلزایمر و گروه کنترل (افراد سا لم) تفاوت معناداری وجود دارد.
6-1 : سوال پژوهش
مساله اصلی در این پژوهش پاسخ به این سوال است که آیا بین فراوانی پلی مورفیسمهای مورد مطالعه در ژن MAPT(Microtubule- associated protein tau) و ژن APOE در جامعه بیماران آلزایمری و جامعه کنترل (افراد سالم) در جمعیت ایرانی تفاوت معناداری وجود دارد, به گونه ای که بتوان آن را به عنوان یک فاکتور خطر ابتلا به آلزایمر در جمعیت ایرانی محسوب کرد.
فصل دوم:
مروری بر متون گذشته
1-2: تاریخچه و کشف بیماری آلزایمر
در سال 1906، در سی و هفتمین گردههمایی روانپزشکان آلمانی در توبینگن،آلوئیس آلزایمر39،سرپرست آزمایشگاه آناتومی دانشگاه لودویگ-ماکسی میلیانز 40در مونیخ اولین مورد بیماری را همراه با آتروفی41 کورتکس و NFT42 و رسوبات بتا آمیلوئیدی ،در یک زن 51 ساله گزارش کرد. در سال 1910, روانپزشک آلمانی به نام امیل کرپلین43 این بیماری را بیماری آلزایمر (AD ) 44 نامید (10,43). شیوع این بیماری از 3% در میان افراد 85 ساله، تغییر میکند و تعداد افراد بیمار تا سال 2050، حدود 100 میلیون نفر تخمین زده شده است (10) .بیماری آلزایمر ،جزء ده بیماری کشنده در کشورهای در حال توسعه محسوب میشود (44،45). در آمریکا آلزایمر چهارمین دلیل مرگ و اصلیترین دلیل زوال عقل میباشد که در حال حاضر علاج یا درمان موثری برای این بیماری وجود ندارد (46) و از اقتصادی بارسنگینی را بر دوش جامعه تحمیل میکند برای مثال در آمریکا به ازای هر فرد آلزایمری سالیانه 42 هزار دلار صرف میشود (47 ).
شکل 1-2 : پلاکهای پیری آمیلوئید و NFT مشاهده شده در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر
2-2:پاتولوژی بیماری
بیماری آلزایمر یک بیماری نورودژنراتیو میباشد که از نظر بالینی با زوال عقل مشخص میشود (48). از ویژگیهای بالینی آن ،میتوان به از دست رفتن حافظه ،تغییرات شخصیتی و از دست دادن فعالیتهای شناختی اشاره کرد که ویژگی اخیر میتواند شامل عدم توانایی در سخن گفتن45 عدم تشخیص افراد و اشیاء با وجود سا لم بودن حواس46 و عدم انجام فعالیتهای حرکتی با وجود سیستم حرکتی سالم47 باشد (42).
از مهمترین ویژگیهای پاتولوژیکی بیماری آلزایمر از دست رفتن پیشرونده نورونها و ایجاد پلاکهای آمیلوئیدی48 و مواد رشتهای سیتوپلاسمی میباشد که گره های نورو فیبریلاری49 خوانده میشود. ترکیب اصلی گرههای نورو فیبریلاری را اشکال غیر طبیعی و به شدت فسفوریله شده50 تائو تشکین میدهد. این در حالی است که پلاکهای پیری51 (پلاکهای آمیلوئیدی) از رشتههای پپتیدی هشت نانومتری به نام بتا آمیلوئید ،تشکیل شدهاند که نواحی مختلف مغز از جمله هیپوکامپ، آمیگدال و کورتکس انتورینال را در گیر میکنند (10). پلاکهای پیری که در مغز افراد کهنسال به میزان کم یافت میشود در مغز بیماران آلزایمری به میزان بسیار فراوان دیده میشود و تنها در بیماری آلزایمر دیده میشود.
شکل2-2: سیستم لیمبیک و نواحی درگیر در بیماری آلزایمر
بنابراین برای این بیماری ویژه میباشد (46). به نظر میرسد که میزان گوناگونی ژنومی52 در جمعیت آلزایمری در مقایسه با جمعیتهای نرمال بدون هیچگونه سابقه بیماری ،3-2 برابر بالاتر باشد (46و48).
جایگاه تشکیل پلاکهای آمیلوئیدی در تعیین نوع پلاک ها ، به عنوان فاکتوری اساسی عمل میکند. این بدان معنی است که برخی نواحی دارای پلاکهای مخصوص خود میباشند (46,48). پلاکهای تیپیکال از سه جز تشکیل میشوند که آمیلوئید، نوریت ها 53و گلیای واکنش دهنده54 می باشند. نوریتهای swollen دارای اجسام ضخیمی55 میباشند که می توان آنها را با آنتی بادی های یوبیکویتین نشاندار کرد. نوریت های swollen در مغز بیماران آلزایمری شامل گرههای پیچ خورده جفت میباشد این در حالی است که در مغز افراد سالم ،این فیلامنتها دیده نمیشود (46,47). یافته هایی دال بر موتاسیون در بیماری17 FTDP- 56که نوعی دیگر از بیماری نورودژنراتیو است(که همراه با تشکیل NFTs است) میرساند که تائو به تنهایی توانایی ایجاد نورودژنراسیون را دارا است. لذا مطالعه مکانیسمهای مولکولی شکلگیری NFTs ممکن است دیدگاهی مهم را در باب نورودژنراسیون در بیماری آلزایمر ارائه میکند (46, 48, 51 )گر چه پلاکهای پیری از ویژگیهای بیماری آلزایمر میباشد NFTsدر سطح وسیع تری رخ میدهد و در بیماری نورودژنراتیو دیگر نیز مشاهده میشود که این مطلب بیانگر آن است که پلاکهای پیری در فرایندهای پاتولوژیکی تخصصی بیماری آلزایمر دخیل میباشد در حالی که NFT در فرایندهای عمومی نورودژنراسیون اثر گذار است. NFTs را به عنوان دومین مشخصه بیماری آلزایمر قلمداد میکنند زیرا کمتر ویژه میباشد و علاوه بر آلزایمر در دیگر بیماریهای نورودژنراتیو نظیر17 PSP,FTDP- نیز مشاهده می شود (1).
3-2: انواع بیماری و ژنهای دخیل در بیماری آلزایمر
بیماری آلزایمر، بیماری پیچیده و از نظر ژنتیکی هتروژن میباشد که پیچیدگی آن بر فقدان الگوی توارثی خاص ، دلالت میکند و هتروژن بودن آن، بیانگر دخالت پلی مورفیسمها و موتاسیونهای موجود در چندین ژن، به همراه عوامل غیر ژنتیکی در این بیماری است )2،49). به نظر میرسد که نقص شناختی متوسط قبل از بروز بیماری آلزایمر رخ میدهد. نقص شناختی متوسط57 مرحلهای گذرا بین پیر شدن طبیعی مغز و زوال عقل میباشد و تقویت کننده این دیدگاه است که قبل از بروز بیماری آلزایمر تغییرات سیناپسی رخ میدهند. ضعف سیناپسی به طور عموم در پاتولوژی بیماری آلزایمر دیده میشود و شاخص عملکرد بد سیناپسی در آلزایمر میباشد (50).
داشتن ضعف شناختی متوسط که رخدادی هتروژن میباشد ریسک ابتلا به بیماریهای زوال عقل و از جمله آنها آلزایمر را ده برابر میکند (46،48). از اواخر قرن بیستم بیماری آلزایمر شایعترین دلیل زوال عقل در جمعیت ژاپن توده است. بیش از 30 ژن مختلف که در سراسر ژنوم انسان پراکنده شدهاند ممکن است درآبشارهای اتیو پاتولوژیکی58 بیماری آلزایمر درگیر باشند که منجر به نورودژنراتیو در بیماری آلزایمر میشود (51) .
بیماری آلزایمر بر اساس سن شروع آن به دو نوع طبقه بندی میشود که آلزایمر با شروع زودرس59 (شروع در سنین کمتر از 65 سال) و آلزایمر با شروع دیررس60(شروع در سنین بیشتر از65 سال) خوانده میشوند. در هر دو نوع بیماری آلزایمر وجود پلاکهای بتا آمیلوئیدی و گره های نوروفیبریلاری از مشخصات بیماری میباشند. سایر فاکتورهای گیجکننده در پاتوژنز بیماری آلزایمر شامل سیکل سلولی معیوب ،بی نظمی در متابولیسم انرژی نورونی به دلیل نقص در فعالیتهای میتوکندریایی و مکانیسمهای التهابی61 و فشار اکسیداتیو 62و نقص در عملکرد پروتئوزومها میباشد (26).
بخش عمده موارد بیماری آلزایمر از نوع دیررس میباشد به گونه ای که بیش از 97% بیماران آلزایمری ،از نوع اسپورادیک میباشند و تنها 3% بیماران آلزایمری از نوع زودرس میباشند پس از سن، سابقه خانوادگی، دومین عامل خطر در این بیماری است (12و52).
1-3-2:بیماری آلزایمر با شروع زودرس
مدل توارث در آلزایمر برای هر نوع متفاوت است. اکثر موارد آلزایمر خانوادگی و اسپورادیک دارای توارث پیچیده میباشند. در حالی که حدود10% از موارد آلزایمر خانوادگی اتوزومال غالب دارند (53). در بیماری آلزابمر زودرس دلیل اصلی بیماری یک موتاسیون ژنتیکی میباشد (26). بیماری آلزابمر زودرس(خانوادگی)، در اثر موتاسیونهای نادر از نوع بد معنی با توارث اتوزومال غالب ایجاد میشود که این موتاسیونها در ژنهای APP,Presenilin1,Presenilin2 رخ می دهد (26).
ژن پروتئین پیشساز آمیلوئید.که در رابطه با استعداد63 برای ابتلا به بیماری آلزایمر خانوادگی شناسایی شد. که بر روی کروموزوم 21 قرار دارد(46،48،51). از پردازش متناوب حداقل سه اگزون از ژن APP، 8 ایزوفرم APP، تولید میشود که از که معروفترین آنها میتوان به سه گونهی 695 ،751،770 اسید آمینهای اشاره کرد که در سلولها دچار تغییرات پس از ترجمه64 میشوند و از جمله این تغییرات میتوان به اتصال قند65،سولفاسیون و فسفریلاسیون66 را نام برد (51). APPبلافاصله پس از ساخته شدن در شبکه آندوپلاسمی، دچار N-گلیکوزیلاسیون میشود و در دستگاه گلژی دچار N- گلیکوزیلاسیونهای بعدی و o- گلیکوزیلاسیون میشود. جالب توجه این است که 80-70% از APP نابالغ N-گلیکوزیله شده، تجزیه میشود که این عمل احتمالا در شبکه آندوپلاسمی رخ میدهد و تنها 30-20% به دستگاه گلژی میرسد. در خلال گذر از شبکه آندوپلاسمی به سطح سلول، APPهمچنین دچار سولفاتاسیون وفسفوریلاسیو نمیشود (46،48،51).
از پردازش متناوب در حداقل سه اگزون از اگزونهای ژن ?APP ایزوفرم های گوناگونی از این ژن حاصل میشود که فراوانترین آنها دارای51 7 اسیدآمینه میباشد. ایزوفرم51 7 اسیدآمینه ای اگزون 7 را دارا میباشد این در حالی است که ایزوفرم 695 اسیدآمینهای از ?APP که به طور انتخابی در نورونها بیان میشود، فاقد اگزون7 میباشد (54). APP دارای یک دومین 56 اسید آمینهای است که به علت شباهت به خانوادهای از پروتئازها موسوم به خانواده مهارکننده پروتئازKunitz ، به نام دومین مهارکننده پروتئاز67 Kunitz ، (KPI) نامیده میشود (48،51 ،55). APP77 علاوه بر دارا بودن دومین KPI دارای یک توالی 19 اسید آمینهای میباشد که با آنتی ژن OX-2 MRC دارای همولوژی میباشد (46،51،55). APP در همه بافتها68 بیان میشود ولی بیشترین میزان بیان آن در مغز و کلیه میباشد. در حالی که فراوان ترین ایزوفرم از APP ، ایزوفرم 751می باشد .نورونها به طور اختصاصی عمدتا ایزوفرم 695 را بیشتر بیان میکنند (54). از لحاظ ساختاری APP از نوع پروتئین غشایی انتگرال نوع یک69 میباشد که دارای زنجیرههای کربوهیدراتی از نوع متصل به o و متصل به N میباشد ( 46،51،54 ،55). اولین 28 اسیدآمینه مربوط به توالی آمیلوئید بتا در بخش خارج سلولی قرار دارد و 15-11 اسید آمینهای باقیمانده در عرض غشاء فرو رفته است این بدان معنی است که برای تولید آمیلوئید بتا از APP باید حد اقل دو شکست پروتئولیتیکی رخ دهد و در نهایت دومین سیتوپلاسمی مربوط به APP دارای یک موتیف درونی NPTY میباشد که در اندوسیتوز آن ایفاء نقش میکند (46،51،55). هنگامی که APP از مسیر ترشحی70 عبور میکند دچار یکسری شکستهای پروتئولیتیکی71 دیگر میشود که این اعمال توسط انواعی از پروتئاز ها صورت میپذیرد که به مجموع آنها سکرتازهای آلفا و گاما اطلاق میشود (56). در ابتدا APP توسط بتا سکرتاز شکسته میشود و سبب تولید یک قطعهی اکتودومینی به نام SAPP? و یک قطعه C- ترمینا ل میشود که این قطعه C- ترمینال دارای تمام توالیA ? میباشد . شکستهای بعدی توسط سکرتاز یبب تولید آمیلوئید بتا میشود. در عوض شکسته شدن APP توسط آلفا سکرتاز سبب تولید یک قطعهی اکتو دومینی ترشحی بلند به نام ?PPA و یک قطعه C- ترمینال لنگر شده به غشاء میشود که ادامه شکست بخش C- ترمینال توسط گاما سکرتاز سبب تولید P3 میشود. ژن APP دارای 17 اگزون میباشد که از میان آنها اگزونهای 7، 8، 15 به صورت متناوب پردازش میشوند ( 46، 48، 51،54).

دسته بندی : پایان نامه ها

پاسخ دهید