قد يؤدي التعرض لجين خطر الزهايمر والمعادن الثقيلة إلى ضعف الإدراك
وجدت دراسة جديدة أجريت على الفئران أن التعرض للكادميوم ، جنبًا إلى جنب مع الاستعداد الوراثي لمرض الزهايمر ، يمكن أن يؤدي إلى ظهور أعراض التدهور المعرفي.
يقوم ما يسمى جين البروتين الشحمي البشري E (APOE) بترميز التعليمات الخاصة بتكوين البروتين المتجانس.
عادةً ما يكون ملف APOE يتحد الجين مع الدهون لتكوين البروتينات الدهنية - وهي بروتينات تحمل بدورها الكوليسترول والسوائل الأخرى عبر مجرى الدم.
هناك ثلاثة أنواع مختلفة ، أو أليلات ، لهذا الجين. ال ه 3 المتغير ، على سبيل المثال ، منتشر على نطاق واسع ، حيث يحمله نصف السكان.
البديل ه 4 التابع APOE يزيد الجين بشكل كبير من خطر إصابة الشخص بمرض الزهايمر.
يقترح بحث جديد على الفئران أن الأشخاص الذين لديهم بالفعل نسخة من APOE4 الجين وبالتالي معرضون لخطر الإصابة بمرض الزهايمر قد يتعرضون لتدهور معرفي نتيجة التعرض للكادميوم - معدن ثقيل سام للأعصاب.
يتواجد الكادميوم بشكل طبيعي في الأرض ، "ويتم استخراجه أثناء إنتاج النحاس والرصاص والزنك." الأطعمة مثل المحار وبعض الخضار الورقية أو الحبوب قد تحتوي على الكادميوم. يمكن أن يحتوي دخان السجائر والهواء الملوث أيضًا على المعدن.
Zhengui Xia ، أستاذ علوم البيئة والصحة المهنية في كلية الصحة العامة بجامعة واشنطن ، هو المؤلف الأخير والمطابق للدراسة الجديدة ، التي تظهر في المجلة علوم السموم.
دراسة الجين الكادميوم و APOE4
في الدراسة الجديدة ، استخدم العلماء نماذج الفئران لمرض الزهايمر مع نسخة نشطة من ه 4 أو ه 3 البديل من APOE الجين. ثم أضاف الباحثون جرعات منخفضة من الكادميوم إلى مياه الشرب التي شربتها الفئران لمدة 14 أسبوعًا.
كانت الكمية القصوى من الكادميوم التي تناولتها الفئران تعادل الكمية الموجودة في دمائ البشر في الولايات المتحدة ، بما في ذلك الأشخاص الذين لم يدخنوا مطلقًا.
قام الباحثون بفحص القدرات المعرفية للفئران من خلال اختبارات موقع الاعتراض الجديدة القياسية واختبارات T-maze.
تعتمد المهارات المعرفية التي اختارها العلماء للتركيز على الحُصين - وهي منطقة دماغية مهمة للتعلم والذاكرة. وهي أيضًا إحدى مناطق الدماغ الأكثر تضررًا في المراحل المبكرة من مرض الزهايمر.
يسرع الكادميوم من ضعف الإدراك
كان أداء الفئران التي ابتلعت الكادميوم أقل جودة في اختبارات موقع الكائن الجديدة ، مما يشير إلى ضعف الذاكرة العاملة المكانية قصيرة المدى.
حدثت هذه الأعراض في وقت سابق عند الفئران المصابة بـ APOE4 الجين من أولئك الذين لديهم APOE3.
شهدت ذكور الفئران ظهورًا مبكرًا عن الإناث التي لها نفس التركيب الجيني.
في وقت لاحق من الحياة ، الفئران مع APOE4 كان أداء الجين أسوأ في اختبار T-maze من أولئك الذين لديهم APOE3.
استنتج المؤلفون أن التعرض للكادميوم "ضعف التمايز العصبي للخلايا العصبية المولودة في البالغين" في قرن آمون من ذكور الفئران المصابة بخلل في APOE4 الجين.
بشكل عام ، خلص الباحثون إلى أن النتائج تشير إلى وجود تفاعل بين APOE4 والتعرض للكادميوم "يؤدي إلى ضعف إدراكي متسارع وأن ضعف تكوين الخلايا العصبية في الحصين لدى البالغين قد يكون أحد الآليات الكامنة".
بدت الفئران الذكور الشابة بشكل عام أكثر عرضة لتأثيرات هذا التفاعل من إناث القوارض الشابة.
يقول شيا: "هذا المعدن الثقيل سيء بالنسبة لك".
"التعرض للكادميوم خلال حياتنا اليومية يمكن أن يكون له تأثير ضار على إدراكنا. إذا كان لديك APOE4 الجين ، فإن الخطر أعلى بكثير ".
تشنغوي شيا
"توفر دراستنا دليلًا مباشرًا على وجود تفاعل بين جين الخطر الوراثي لمرض الزهايمر والتعرضات البيئية للضعف الإدراكي المتسارع."
يعلق المؤلف أيضًا على الآليات المحتملة التي قد تشرح النتائج. "من الممكن أن APOE4 قد يسبب تسربًا في الحاجز الدموي الدماغي ويؤدي إلى درجة أعلى من تراكم الكادميوم في APOE4 مخ."
