شناسایی ژن ها و فرایندهای کلیدی آلزایمر با تحلیل مبتنی بر شبکه ی ترنسکریپتوم هیپوکامپ

زمینه و هدف: بیماری آلزایمر، شایع‎ترین بیماری زوال عصبی می باشد و اختلال در حافظه، بارزترین ویژگی آن است. ناحیه هیپوکامپ مغز، اولین ناحیه ای است که در آلزایمر دچار تغییرات می شود. ابزارهای زیست شناسی سامانه ها از جمله تکنیک های توان بالا ما را قادر می سازند تا ژن های برجسته ی دخیل در آغاز و پیشرفت بیماری را جستجو کنیم که می توانند بعنوان نامزدهای جدید تشخیصی و درمانی بیماری های پیچیده مانند آلزایمر درنظر گرفته شوند. روش بررسی: در مجموع ۸۵ نمونه ی بدست آمده از ناحیه هیپوکامپ مغز افراد سالم و مبتلا به آلزایمر از دو مجموعه داده انتخاب شد. آنالیز تفاوت بیان بصورت جداگانه برای هر دو مجموعه داده انجام و نتایج بدست آمده با یکدیگر ادغام شد. ژن هایی که بطور مشترک در دو مجموعه داده الگوی بیانی یکسان داشتند، جهت ساخت یک شبکه ژنی با استفاده از پایگاه داده STRING، مورد استفاده قرار گرفتند. آنالیز شبکه بدست آمده، به منظور یافتن ژن های کلیدی دخیل در بیماری انجام گرفت. یافته ها: در این مطالعه، ۷۳ ژن دارای الگوی بیانی یکسان در دو مجموعه داده یافت شد. با آنالیز شبکه بدست آمده، ۴ ژن SNAP۲۵، UNC۱۳A، SYN۲ و AMPH بعنوان ژن های کلیدی دخیل در آلزایمر گزارش شد. نتیجه گیری: نقش ژن های گزارش شده در فرآیندهای اندوسیتوز، رهاسازی انتقال دهنده های عصبی و چرخه ی وزیکول سیناپسی، کارکرد صحیح حافظه را میسر می سازد و تغییرات بیانی و جهش در هرکدام از این ژن ها، مسیرهای دیگر را تحت تاثیر قرار داده و موجب بروز آلزایمر می گردد. بنابراین ژن های کلیدی معرفی شده در این مطالعه، می توانند بعنوان مارکرهای بالقوه جهت توسعه ی روش های تشخیصی و درمانی آلزایمر مورد توجه قرار گیرند.

کلیدواژه ها:

Alzheimer’s disease ، High-throughput techniques ، Gene expression profile ، Transcriptome analysis ، Gene-gene network ، آلزایمر ، تکنیک های توان بالا ، پروفایل بیان ژن ، آنالیز ترنسکریپتوم ، شبکه ژنی