بیماری آلزایمر (Alzheimer’s disease) یک بیماری پیشرونده‌ی نورودژنراتیو سیستم عصبی مرکزی می‌باشد. این بیماری با ته‌نشینی پپتید β Amyloid) Aβ) شناخته می‌شود.
پپتید Aβ با پروتئولیز پروتئین پیش‌ساز آمیلوئید (APP) حاصل می‌شود. APP یک گلیکوپروتئین غشایی سراسری است که در مغز به طور گسترده‌ای بیان می‌شود و محصولات نقش فیزیولوژیکی مهمی در سیستم عصبی دارند. در مسیر غیرآمیلوئیدوژنیک، APP به وسیله‌ی γ-secretase (1PS و PS2) و α-secretase (ADAM10 و TACE) شکسته می‌شود، اگرچه پردازش APP با γ-secretase و β-secretase (BACE1 و BACE2) جنبه‌های مرتبط با پاتوژنر بیماری آلزایمر را نشان می‌دهد.
تنظیم ژن‌های PS1 و BACE با متیلاسیون و کاهش فولات (B9) و کوبالامین (B12) انجام می‌گیرد که این فرآیند در نهایت موجب افزایش غلظت Aβ می‌گردد.
مطالعات نشان داده‌اند که شرایط محیطی جنینی و نئوناتال بر عملکرد فیزیولوژیکی تأثیر بزرگی داشته و احتمالاً ریسک بیماری‌های مزمن بزرگسالی را افزایش می‌دهد. این فرضیه «ریشه‌ی جنینی بیماری‌های بزرگسالی» نامیده می‌شود.
مطالعات انجام یافته بر روی حیوانات آزمایشگاهی نشان داده‌اند که رژیم غذایی والدین ،با تأثیر بر الگوی متیلاسیون DNA که یکی از مکانیسم‌های اپی‌ژنتیک تنظیم بیان ژن می‌باشد، می‌تواند بر سلامت جنینی آسیب‌زا باشد.
اختلالات متابولیسم هموسیستئین مادری – جنینی که به خاطر کمبود فولات و/یا کوبالامین می‌باشد، با صف گسترده‌ای از شرایط پاتولوژیک، نظیر سقط مکرر، کندگی جفت، پره‌اکلامپسی، نقص لوله‌ی عصبی و محدودیت رشد داخل رحمی ارتباط دارد. همچنین هیپرهموسیستئینمی (بالا بودن سطح هموسیستئین خون) مزمن مادری، موجب آسیب رشد مغزی و در نتیجه عملکرد شناختی جنینی با افزایش آسیب‌پذیری عصبی می‌گردد. سطح بالای هموسیستئین، همچنین ریسک فاکتوری برای بیماری‌های قلبی – عروقی، سکته و اختلالات نورودژنراتیو مثل آلزایمر می‌باشد.
برای بررسی تاثیر کمبود مادری ویتامین‌های گروه B (B2، B9، B12، cholin) در مطالعه‌ای محققان سه گروه موش آزمایشگاهی را مورد بررسی قرار دادند:
- گروه کنترل (CT) که رژیم غذایی استاندارد دریافت می‌کرد.
- گروه محروم در دوران بارداری (DP) که یک ماه پیش از جفت‌گیری و نیز در دوران بارداری رژیم غذایی استانداردِ فاقد مقدار کافی ویتامین‌های گروه B را دریافت می‌کرد.
- گروه محروم در دوران بارداری و شیردهی (DPL) که از یک ماه قبل از جفت گیری تا انتهای دوران شیردهی رژیم استاندارد فاقد مقدار کافی ویتامین‌های گروه B را دریافت می‌کرد.
در این مطالعه الگوی DNA متیلاسیون کلی در مغز و قشر مغزی، بیان ژن، توانایی‌های رفتاری و شناختی و فعالیت حرکتی مورد ارزیابی قرار گرفتند.
الگوی DNAمتیلاسیون در موش‌های نر و ماده‌ی فرزند تغییر چشمگیری نداشت.
آنالیز‌های بیان ژن در Postnatal Day = 0 کاهش APP در موش‌های ماده و کاهش APP و BACE1 در موش‌های نر در مقایسه با گروه کنترل را نشان داد. در PND = 28 در موش‌های ماده DPL افزایش بیان ژن‌های PS1، BACE1 و APP در مقایسه با گروه‌های کنترل و DP رویت شد. موش‌های نر در PND = 28 کاهش APP و PS1 را در گروه‌های DP و DPL در مقایسه با گروه کنترل داشتند. و در نهایت در PND = 210 تفاوتی در بین بیان ژن‌های موش‌های نر و ماده دیده نشد.
با در نظر گرفتن بیان ژن‌های APP، PS1 و BACE1 و الگوی DNA متیلاسیون کلّی، تفاوتی در رشد موش‌های نر و ماده‌ی فرزند دیده نشد. در ارزیابی‌های رفتاری و شناختی نیز تغییری نبود؛ امّا موش‌های نر DPL در مقایسه با گروه کنترل و DP فعّالیت حرکتیشان کاهش یافته بود.
در نتیجه‌گیری کلی، قرارگیری زودهنگام در معرض کمبود ویتامین B، بیان ژن‌های مربوط به بیماری آلزایمر را تغییر می‌دهد.
این مقاله در ژورنال Biology and Medicine منتشر شده است.
