یافته‌های پژوهشگران ایرانی برای جهش پروتئینی مؤثر در آب مروارید و نابینایی

محققان مركز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیك جهش مهمی در پروتئین كریستالین آلفا-B انسانی را شناسایی كردند كه به آب‌مروارید و نابینایی منجر می‌شود.

یافته‌های رساله دكتری فرید نصیری، دانشجوی دكتری بیوشیمی دانشگاه تهران، با عنوان «نقش جهش (p.R107L) بر ساختار، پایداری، فعالیت چاپرونی و فیبریلاسیون پروتئین آلفا-B كریستالین انسانی» به راهنمایی دكتر رضا یوسفی، استاد گروه بیوشیمی دانشگاه تهران، سازوكار بیماری‌زایی و جهش مهمی در پروتئین كریستالین آلفا-B انسانی را شناسایی كردند كه به آب‌مروارید و نابینایی منجر می‌شود.

پژوهشگران آزمایشگاه شیمی پروتئین در مركز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیك، با استفاده از روش‌های جهش‌زایی هدفمند، پروتئین جهش‌یافته را در میزبان باكتریایی و به روش نوتركیب تولید كردند.

در این پژوهش ویژگی‌های ساختاری و فعالیت زیستی پروتئین با استفاده از روش‌های مختلف طیف‌سنجی و میكروسكوپی بررسی شد.

نتایج این پژوهش نشان داد كه این جهش بیماری‌زا، ساختار دوم تا چهارم كریستالین آلفا-B انسانی را تغییر می‌دهد و به طور قابل‌توجهی فعالیت و پایداری ساختاری آن را كم می‌كند.

این تغییرات بنیادی در ساختار و فعالیت زیستی كریستالین آلفا-B، می‌تواند به تجمع پروتئین‌های دیگر در عدسی چشم و تشكیل ذراتی بزرگ‌تر با قابلیت پراكنش نور منجر شود كه در نهایت به بروز و پیشرفت بیماری آب‌مروارید كمك می‌كند.

یافته‌های این پژوهش می‌تواند در طراحی دارو‌های مؤثر، از جمله مولكول‌های كوچك با پپتید‌هایی منجر شود كه ضمن هدف قراردادن پروتئین جهش‌یافته، از تجمع آن به همراه دیگر پروتئین‌های عدسی چشم جلوگیری كنند كه پیامد نهایی آن، تأخیر در ابتلاء یا پیشگیری از ابتلاء به آب‌مروارید است.

نتایج این پژوهش در یك نشریه بین‌المللی منتشر شده كه از طریق این لینك در دسترس است.

بر اساس گزارش سازمان بهداشت جهانی، آب مروارید یكی از علل اصلی نابینایی در سراسر جهان است. تقریباً 2.2 میلیارد نفر در سراسر جهان از اختلالات بینایی رنج می‌برند كه 94 میلیون نفر از این جمعیت به آب‌مروارید مبتلا هستند.

در سال 2015، یك جهش نقطه‌ای در ژن كریستالین آلفا-B انسانی شناسایی شد كه به بروز بیماری آب مروارید می‌انجامد. با این حال، سازوكار بیوشیمیایی این جهش و تأثیر آن در بروز بیماری مشخص نشده است.