بررسی تغییرات بیان ژن های دخیل در خودخواری شبکه آندوپلاسمی در مدل های حیوانی بیماری آلزایمر با استفاده از ابزارهای زیست داده ورزی

بررسی ارتباط بین خودخواری شبکه آندوپلاسمی (ER-phagy) و بیماری آلزایمر با استفاده از تجزیه وتحلیل الگوهای بیان ژن های مرتبط با آن در مدل های حیوانی.

 داده های به دست آمده از روش ریزآرایه بافت های مغز آلزایمز از پایگاه داده GEO استخراج و با نرم افزار آنلاین GEOR2 آنالیز شد؛ سپس بیان ژن های مرتبط با ER-phagy جدا شده و برای ژن هایی که افزایش بیان داشتند، از طریق پایگاه داده STRING شبکه پروتئینی رسم شد. درنهایت کل ارتباطات ژن هایی که افزایش بیان معنادار داشتند، طراحی و بیان ژن های جدید یافت شده در هر مطالعه بررسی شد.

 تمامی ملاحظات اخلاقی در انجام این پژوهش رعایت شده است.

ژن های دخیل در ER-phagy بیان پراکنده ای را در مدل های مختلف بیماری آلزایمر نشان دادند. در ژن تنظیم کننده ER-phagy1 (FAM134B) در مطالعات دارای جهش در ژن پروتئین مرتبط با میکروتوبول تایو (MAPT) و دارای جهش در ژن پروتئین پیشساز آمیلوییدبتا (APP) افزایش بیان مشاهده شد؛ همچنین در دو مطالعه که دارای جهش در ژن های APP، پرسینیلین 1 (PSEN1) و MAPT بودند، افزایش ژن منتقل کننده کلسترول داخل سلولی 1 (NPC1) مشاهده شد. از طرف دیگر، ژن های همولوگ شبکه آندوپلاسمی ((Sec62 و پیشرفت چرخه سلولی 1 (Ccpg1) هر دو در یک مطالعه کاهش بیان را نشان دادند. درنهایت، ژن رتیکولون 3 (Rtn3) در هیچ مطالعه ای بیان معنی داری نشان نداد.

مشخص شد که ژن های دخیل در ER-phagy بیان پراکنده ای در مدل های مختلف بیماری آلزایمر دارند. از ژن های دخیل در ER-phagy تنها افزایش دو ژن FAM134B و NPC1 احتمالا در بیماری آلزایمر نقش دارند. به نظر می رسد که ژن  FAM134B در قسمت هیپوکامپ و مغز قدامی با ژن Wnk1 که در بقا و تکثیر سلولی نقش خود را ایفا می کند و تنها در قسمت مغز قدامی با ژن Map1lc3b که در حذف فاگوزوم ها و یوبی کوییتینه کردن پروتئین ها عمل می کند، همکاری دارد. به نظر می رسد NPC1  در ناحیه زیربطنی با ژن Abcg1 که هومیوستاز لیپیدها را فعال می کند، همکاری دارد.