الأضرار المؤكسدة لـ DJ-1 مرتبطة بمرض باركنسون والزهايمر العائلي المتقطع

تسبب الطفرات في DJ-1 شكلًا عائليًا من مرض باركنسون (PD) وراثيًا متنحيًا يبدأ في سن مبكر. ومع ذلك، القليل معروف حاليًا عن دور DJ-1 في الشكل الأكثر شيوعًا لمرض باركنسون والتقدم في العمر والأمراض العصبية التنكسية الأخرى، مثل مرض الزهايمر (AD). هنا نبلغ أن DJ-1 يتعرض لأضرار مؤكسدة في أدمغة المرضى الذين يعانون من مرض باركنسون مجهول السبب ومرض الزهايمر. من خلال استخدام مزيج من الكهروكيمياء على الجل ثنائي الأبعاد وتقنية الطيف الكتلي، حددنا 10 أشكال مختلفة من DJ-1، من بينها الأشكال الحمضية (pI 5.5 و 5.7) من DJ-1 الأحادي والأشكال الأساسية (pI 8.0 و 8.4) من DJ-1 الثنائي المقاوم لـ SDS، والتي تتجمع بشكل انتقائي في أنسجة قشرة الدماغ الأمامية لدى مرضى باركنسون والزهايمر مقارنةً بالضوابط المتطابقة في العمر. يُظهر تحليل الوسترن بلوت الكمي أن مستوى بروتين DJ-1 الكلي يزيد بشكل كبير في أدمغة مرض باركنسون والزهايمر. تكشف تحليلات الطيف الكتلي أن DJ-1 ليس فقط عرضة لأكسدة السيستين ولكن أيضاً للأكسدة غير المتوقعة للميثيونين. علاوة على ذلك، نُظهر أن بروتين DJ-1 يتأكسد بشكل لا رجعة فيه عن طريق الكربونيل وأيضًا عن طريق أكسدة الميثيونين إلى ميثيونين سولفون في مرض باركنسون والزهايمر. توفر دراستنا رؤى جديدة حول التعديلات المؤكسدة لـ DJ-1 وتشير إلى ارتباط الضرر المؤكسد بـ DJ-1 مع مرض باركنسون والزهايمر المتقطع.