نقش شرایط مختلف تجمع آنزیم هگزوکیناز نوع B مخمر در ساختار و سمیت آن روی سلول ها

زمینه و هدف: تشکیل رسوبات پروتئینی آمیلوئیدی از ویژگی های مشترک گروهی از بیماری های وابسته به آمیلوئید از جمله آلزایمر، پارکینسون، دیابت نوع II و پریون می باشد. نوع تجمعات تشکیل شده در شرایط مختلف و مکانیزم تخریب عملکرد سلولی توسط این تجمعات، هنوز کاملاً مشخص نیست. در مطالعه حاضر توانایی هگزوکیناز نوع B مخمر (YHKB) برای تشکیل تجمعات منظم آمیلوئیدی و یا بی شکل در شرایط گوناگون و سمیت این تجمعات روی سلول ها مورد بررسی قرار گرفته است. مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی برای القای آمیلوئید از سه روش مرسوم ایجاد آمیلوئید استفاده شد. این روش ها شامل قرار دادن (1) YHKB در pH اسیدی، دمای 55 درجه ولی با هم زدن مداوم، (2) در pH اسیدی در حضور نمک و در دمای آزمایشگاه بدون هم زدن مداوم و (3) در حضور تری فلوئور و اتانول (TFE) بودند. نوع تجمعات تشکیل یافته در شرایط فوق به وسیله توانایی شان برای اتصال با رنگ تیوفلاوین T (شاخص آمیلوئید) و شکل تجمعات با عکس برداری به وسیله میکروسکوپ نیروی اتمی بررسی شد. همچنین سمیت تجمعات تشکیل یافته در شرایط ذکر شده، به وسیله اثر دادن آن ها روی سلول های نروبلاستومای انسانی SH-SY5Y و از طریق روش احیای MTT مقایسه شد. یافته ها: تجمعات ایجاد شده در هر سه شرایط، توانایی اتصال به تیوفلاوین T (ThT) را داشتند ولی میزان اتصالشان متفاوت بود. عکس های میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و الکترونی عبوری (TEM) نیز نشان داد که ساختارهای ایجاد شده از نظر ظاهری کاملاً با هم متفاوتند. تجمعات بی شکل و نامنظم این آنزیم هم برای مقایسه با تجمعات منظم به دست آمد. سنجش سمیت به وسیله روش احیای MTT نشان داد که تجمعات بی شکل در مقایسه با کنترل سمیتی برای سلول های نوروبلاستوما نداشتند ولی تجمعات حاصله در هر سه روش مذکور باعث تخریب سلول ها با شدت های متفاوت شدند. نتیجه گیری: بر اساس یافته های این پژوهش، اختلاف در سمیت مشاهده شده تجمعات را می توان به اختلاف در مورفولوژی تجمعات تولیدی در شرایط مختلف و مکانیزم عمل متفاوت آن ها روی سلول ها نسبت داد.