أطروحة دكتوراه في قسم الكيمياء تناقش تقييم فعالية وتنقية جزئية لأنزيم الكاربوكسي ببتايديز وعلاقته ببعض المؤشرات الكيموحيوية لدى مرضى ضمور المادة البيضاء للطالب اوس زبن عبدالمجيد

يمثل الجهاز العصبي اعقد اجهزة الجسم ويتكون من نوعين من الخلايا، المادة البيضاء والمادة الرمادية، حيث تعتبر المادة البيضاء بمثابة الكابلات التي تربط الخلايا العصبية وترسل الاشارات بسرعة فائقة، وتغطى المادة البيضاء بمادة دهنية تسمى الغشاء المايليني لزيادة سرعة التوصيل العصبي بين الخلايا. هناك حالات لتشوه المادة البيضاء تعرف مجتمعة باسم ضمور المادة البيضاء Leukodystrophy والتي تسبب تلفا وتضررا لطبقة المايلين مما يعيق انتقال الاشارات العصبية، ويمكن تقسيم حالات ضمور المادة البيضاء الى ثلاث حالات رئيسية : نقص المايلينHypomyelination  وخلل في تكوين المايلين Dysmyelination وازالة المايلين Demyelination .

تضمنت الدراسة الحالية تقدير بعض المتغيرات الكيموحيوية في امصال دم مرضى ضمور المادة البيضاء ومجموعة السيطرة حيث شملت المتغيرات التي تم تقديرها؛ انزيم الكلوتاميت كاربوكسي ببتايديز2 وهو من عائلة انزيمات Metallopeptidase ثنائية النواة والمتواجد بوفرة في الانسجة العصبية ويقوم بتحلل مائي للبروتين الاكثر وفرة بالدماغ N-Acetyl aspartate glutamate لانتاج الكلوتامات، بالاضافة الى الانترلوكين-6 والدوبامين وانزيم كولين استيريز والهرمون الموجه للكظر وبعض مضادات الاكسدة مثل مالون ثنائي الالدهايد والكلوتاثيون وانزيم الكلوتاثيون بيروكسيديز وانزيم السوبر اوكسيد ديسميوتيز. تم جمع 60 عينة دم لمرضى ضمور المادة البيضاء (31 ذكور و 29 اناث) بالاضافة الى 30 عينة لمجموعة السيطرة (16 ذكور و14 عينة اناث)، وتراوحت الاعمار بين 2 الى 11 سنة لكلا المجموعتين .

اظهرت نتائج الدراسة انخفاظا في فعالية انزيم الكلوتاميت كاربوكسي ببتايديز2 لدى مرضى ضمور المادة البيضاء مقارنة بالاصحاء، وكذلك كانت مستويات الدوبامين منخفضة لدى مرضى ضمور المادة البيضاء مقارنة بالاصحاء نتيجة تلف الانسجة العصبية بسبب الالتهاب العصبي والاجهاد التاكسدي اما مستوى الهرمون الموجه للكظر فقد اظهرت النتائج انخفاضا معنويا عند مستوى احتمالية P≤0.05  نظرا لاضطراب المحور تحت المهاد-النخامي-الكظري بسبب التلف العصبي الذي يسببه الضمور حيث يشارك الهرمون الموجه للكظر في تخليق دهون المايلين .

حيث أظهرت الدراسة الحالية العلاقات الترابطية للمرضى وجود علاقة ترابطية ايجابية بين انزيم الكلوتاميت كاربوكسي ببتايديز مع كل من الهرمون الموجه للكظر والدوبامين والكولين استيريز والكلوتاثيون بيروكسيديز في حين كانت العلاقة الترابطية عكسية بين الكلوتاميت كاربوكسي بيبتيداز مع كل من الانترلوكين-6 والمالون ثنائي الالدهايد والكلوتاثيون والسوبر اوكسيد ديسميوتيز .

تضمنت الدراسة ايضا تنقية انزيم الكلوتاميت كاربوكسي ببتايديز من امصال دم مرضى ضمور المادة البيضاء بعدة خطوات حيث تم في الخطوة الاولى ترسيب البروتينات للتخلص من الماء وتركيز البروتين ثم اجريت عملية الفرز الغشائي لمدة 12 ساعة وقد بلغت الفعالية النوعية للانزيم 0.0265 وحدة /ملغرام اما في الخطوة الثالثة فقد تم اجراء عملية تبادل الايوني باستعمال DEAE-Cellulose حيث ارتفعت الفعالية النوعية الى 0.0282 اما الخطوة الاخيرة فقد تم اجراء عملية ترشيح هلامي باستعمال Sephadex G-150 وقد بلغت الفعالية النوعية 0.0411 وحدة لكل ملغرام بروتين، ان الارتفاع في الفعالية النوعية يشير إلى إزالة الشوائب والحصول على انزيم أكثر نقاءا.

أظهرت نتائج الدراسة الحركية للانزيم المنقى أن التركيز الأمثل للمادة الأساس كان 0.1µM وقيمة ثابت ميكاليس منتن كانت  0.012µMوقيمة السرعة القصوى كانت µmol/min.mg1.1318 كما أظهرت النتائج أن قيمة الأس الهيدروجيني الامثل لعمل الإنزيم كان 7.4 ودرجة الحرارة المثلى كانت 37 درجة سيليزية عند زمن حضانة بلغ 5 دقائق .