گاهی یک «متهم همیشگی» از زیر نور بازجویی بیرون میآید و ناگهان میبینیم نقش دیگری هم داشته؛ نه در تاریکی، بلکه درست وسط صحنه. آمیلوئیدها سالهاست با نامهایی مثل آلزایمر و پارکینسون گره خوردهاند؛ همان تودههای پروتئینی بدنامی که میتوانند نورونها را از پا بیندازند و خاطرهها را کمکم پاک کنند. اما یک خط داستانی عجیب، نزدیک به دو دهه است که در مؤسسه استاورزِ کانزاسسیتی دنبال میشود: اگر بعضی آمیلوئیدها، وقتی «درست و بهموقع» ساخته شوند، برای ساختن حافظههای بلندمدت لازم باشند چه؟
دانشمندان هنوز با قطعیت نمیدانند مغز چگونه یک تجربه گذرا—یک بو، یک تصویر، یک صدای کوتاه—را از روی میزِ لحظه جمع میکند و در بایگانی سالها نگه میدارد. آنچه مسئله را جذابتر (و کمی ترسناکتر) میکند این است: همان سازوکاری که در بیماریهای عصبی بههم میریزد و به فراموشی ختم میشود، شاید در حالت عادی یکی از ابزارهای اصلی «خاطرهسازی» باشد.
در مطالعهای تازه که در نشریه Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) منتشر شده، کاسیک سی، عصبپژوه مؤسسه استاورز در میزوری، بههمراه تیمش سراغ گروهی از پروتئینها رفتهاند که معمولاً پشت صحنه کار میکنند: «شپرونها» یا همان پروتئینهای همراه. شپرونها مثل تکنسینهای دقیقِ یک کارخانهاند؛ کمک میکنند سایر پروتئینها درست تا بخورند، شکل صحیح بگیرند و از حالتهای خطرناک دور بمانند.
مدل آزمایشگاهیشان هم موجودی است که خیلیها دستکم میگیرند: مگس سرکه. مغزش اندازه یک دانه شن است، اما شبکه عصبیاش شوخی ندارد؛ دهها هزار نورون در یک تار و پود بههمپیوسته که به آن «کانکتوم» میگویند. نقشهبرداری کانکتوم مگس سرکه در سال ۲۰۲۴ کاملتر شد و همین باعث شده این حشره کوچک، تبدیل به یکی از بهترین زمینهای تمرین برای فهمیدن کارکردهای پیچیده مغز شود.
تیم سی در مغز مگس سرکه، چندین شپرون را زیر و رو کرد تا بفهمد کدامیک میتواند مسیر تشکیل «آمیلوئیدهای عملکردی» را هموار کند؛ آمیلوئیدهایی که بهجای تخریب، بهنظر میرسد برای حافظه مفیدند. تفاوت همینجاست: آمیلوئیدِ بیماریزا معمولاً به شکل رشتههای سفت و فشرده درمیآید و به سلولهای مغزی آسیب میزند. اما آمیلوئیدِ عملکردی، اگر تحت کنترل و در زمان و مکان درست ساخته شود، ممکن است به مغز کمک کند اطلاعات را تثبیت کند؛ انگار یک «قفل مولکولی» برای نگهداشتن تغییرات پایدار در سیناپسها.
سی در بیانیهای گفته آنها شواهد محکمی دارند که دستگاه عصبی میتواند یک پروتئین را «در زمان مشخص، در جای مشخص و در پاسخ به تجربه مشخص» به آمیلوئید تبدیل کند. همین جمله، وزن ماجرا را نشان میدهد: بحث، یک اتفاق تصادفی و بینظم نیست؛ صحبت از کنترل دقیق زیستی است.
این مسیر البته یکشبه پیدا نشده. سی از سال ۲۰۰۳ که آمیلوئیدهای عملکردی را در نوعی حلزون دریایی گزارش کرد، مدام دنبال این ایده بوده که آمیلوئیدها همیشه هم شر مطلق نیستند. بعدها در مطالعهای در سال ۲۰۲۰ در نشریه Science، آزمایشگاه او نشان داد برخی آمیلوئیدها میتوانند مثل پروتئینهای سازگار شونده، در شکلگیری حافظه نقش داشته باشند. مشکل آن زمان این بود که «چطور و کی» این اتفاق میافتد روشن نبود؛ اگر آمیلوئید برای حافظه لازم است، باید یک مکانیزم کنترلی هم وجود داشته باشد تا نگذارد همهچیز از کنترل خارج شود.
در کار جدید، تیم پژوهشی با دستکاری غلظت ۳۰ شپرون مختلف در مرکز حافظه مگس سرکه، به یک بازیگر تازه رسید: شپرونی که تا قبل از این توصیف نشده بود و نامش را «فونس» گذاشتند؛ اشارهای هوشمندانه به شخصیت داستان «فونسِ بهیادآورنده» از خورخه لوئیس بورخس، مردی که نفرین/موهبتِ بهخاطر آوردن همهچیز را دارد.
برای اینکه مشخص شود فونس واقعاً در پشت پرده ساخت آمیلوئیدهای مرتبط با حافظه است یا نه، آزمایش رفت سراغ یک سناریوی رفتاری ساده اما گویا: مگسها یاد گرفتند بعد از مواجهه با یک بوی ناخوشایند، اگر درست واکنش نشان دهند پاداش شیرین میگیرند. نتیجه؟ مگسهایی که سطح فونس در مغزشان بالا برده شده بود، ۲۴ ساعت بعد هم ارتباط بین بو و پاداش را به خاطر داشتند؛ یعنی حافظه بلندمدت شکل گرفته بود، نه فقط یک یادگیری لحظهای.
اما بخش تعیینکننده، وقتی از راه رسید که گروهی دیگر در دانشگاه هنگکنگ سراغ نسخههای مهندسیشده فونس رفتند؛ نسخههایی که میتوانستند به Orb2 (همتای CPEB در پستانداران) بچسبند—پروتئینی کلیدی در حافظه مگسها—اما دیگر جرقه تشکیل آمیلوئید را نمیزدند. نتیجه شبیه یک قطع کردن فیوز بود: با وجود حضور این شپرونهای جهشیافته، مگسها نتوانستند حافظه بلندمدت بسازند. یعنی تاخوردگی و شکلگیری آمیلوئید در این مسیر، یک جزئیات فرعی نیست؛ یکی از قطعات اصلی پازل است.
از این نقطه به بعد، سوالها جدیتر میشوند. اگر شپرونها میتوانند تشکیل آمیلوئید را در حالت سالم هدایت کنند، آیا میشود در بیماریها هم همین فرمان را دستکاری کرد؟ سی حتی پا را فراتر گذاشته و در همان بیانیه به اختلالاتی مثل اسکیزوفرنی و دوقطبی اشاره کرده؛ جایی که ادراک و پردازش واقعیت دچار اعوجاج میشود. شاید شپرونها فقط «تعمیرکار پروتئینها» نباشند؛ شاید بخشی از زیرساخت زیستیِ درک، پردازش و ذخیره اطلاعات بیرونی باشند.
فعلاً باید با احتیاط جلو رفت. اینها دادههای یک مدل جانوریاند و راه تا درمان انسانی همیشه پیچوخم دارد. با این حال، ایده جذاب است: بهجای جنگیدن کور با آمیلوئیدها، شاید لازم باشد یاد بگیریم کدام آمیلوئید، کِی و کجا باید ساخته شود—و مهمتر از آن، چه زمانی باید جلویش را گرفت. اگر حافظه، داستان زندگی ماست، شاید یکی از راویهای پنهانش همان پروتئینهایی باشند که سالها فقط به چشم خرابکار نگاهشان میکردیم.
