بررسي تغييرات بيان ژن‌هاي دخيل در خودخواري شبكه آندوپلاسمي در مدل‌هاي حيواني بيماري آلزايمر با استفاده از ابزارهاي زيست داده‌ورزي

زمينه و هدف: بررسي ارتباط بين خودخواري شبكه آندوپلاسمي (ER-phagy) و بيماري آلزايمر با استفاده از تجزيه‌وتحليل الگوهاي بيان ژن‌هاي مرتبط با آن در مدل‌هاي حيواني. مواد و روش ها: داده‌هاي به‌دست‌آمده از روش ريزآرايه بافت‌هاي مغز آلزايمز از پايگاه داده GEO استخراج و با نرم‌افزار آنلاين GEOR2 آناليز شد؛ سپس بيان ژن‌هاي مرتبط با ER-phagy جدا شده و براي ژن‌هايي كه افزايش بيان داشتند، از طريق پايگاه داده STRING شبكه پروتئيني رسم شد. درنهايت كل ارتباطات ژن‌هايي كه افزايش بيان معنادار داشتند، طراحي و بيان ژن‌هاي جديد يافت‌شده در هر مطالعه بررسي شد. ملاحظات اخلاقي: تمامي ملاحظات اخلاقي در انجام اين پژوهش رعايت شده است. يافته ها: ژن‌هاي دخيل در ER-phagy بيان پراكنده‌اي را در مدل‌هاي مختلف بيماري آلزايمر نشان دادند. در ژن تنظيم‌كننده ER-phagy1 ( MAFB431) در مطالعات داراي جهش در ژن پروتئين مرتبط با ميكروتوبول تائو (MAPT) و داراي جهش در ژن پروتئين پيشساز آميلوئيدبتا (APP) افزايش بيان مشاهده شد؛ همچنين در دو مطالعه كه داراي جهش در ژن‌هاي APP، پرسينيلين 1 (PSEN1) و MAPT بودند، افزايش ژن منتقل‌كننده كلسترول داخل سلولي ۱ (NPC1) مشاهده شد. از طرف ديگر، ژن‌هاي همولوگ شبكه آندوپلاسمي (Sec62 ) و پيشرفت چرخه سلولي ۱ (Ccpg1) هر دو در يك مطالعه كاهش بيان را نشان دادند. درنهايت، ژن رتيكولون ۳ (Rtn3) در هيچ مطالعه‌اي بيان معني‌داري نشان نداد. نتيجه گيري: مشخص شد كه ژن‌هاي دخيل در ER-phagy بيان پراكنده‌اي در مدل‌هاي مختلف بيماري آلزايمر دارند. از ژن‌هاي دخيل در ER-phagy تنها افزايش دو ژن FAM134B و NPC1 احتمالاً در بيماري آلزايمر نقش دارند. به نظر مي‌رسد كه ژن FAM134B در قسمت هيپوكامپ و مغز قدامي با ژن Wnk1 كه در بقا و تكثير سلولي نقش خود را ايفا مي‌كند و تنها در قسمت مغز قدامي با ژن Map1lc3b كه در حذف فاگوزوم‌ها و يوبي كوئيتينه كردن پروتئين‌ها عمل مي‌كند، همكاري دارد. به نظر مي‌رسد NPC1 در ناحيه زيربطني با ژن Abcg1 كه هومئوستاز ليپيدها را فعال مي‌كند، همكاري دارد.