גן ה- A-T וחלבון ה-ATM זוהה לראשונה ב-1995 ונקרא (A-T mutated ATM).
עד כה אותרו מוטציות בכל חלקי גן ה- ATM ב-DNA של מטופלים עם A-T.
מספר מועט של מקרים קלים של A-T נגרמו על ידי מוטציות המאפשרות ייצור של כמויות קטנות של חלבון ATM תקין.
ממוקם על כרומוזום 11. בנוי מ-150,000 אבני בנין של ה- DNA (חומצות גרעין ) ומאורגן ב 66 מקטעים (אקסונים).
מקודד לחלבון שהוא:
- גדול מאוד, ובנוי מ3,056 חומצות אמינו
- מאתר DNA ניזוק (ואולי נזקים או מצבי דחק אחרים בתא).
- מווסת את מנגנוני התיקון התאי ואת מחזור החיים של התא.
מה עושה חלבון ה ATM?
חלבון ה ATM מסוגל לפעול יחד עם חלבונים רבים אחרים בתא, וליצור שינויים כימיים מכריעים המשנים את פעילותם. בדרך זו, חלבון בודד כמו ה –ATM יכול להיות אחראי לבקרה של הפעילות של “חלבוני מטרה” רבים, אשר כל אחד מהם אחראי לתפקוד שונה. לפיכך, “מפקח העל של התהליכים הפסיולוגיים” יכול להשפיע בו זמנית על תפקודים רבים של התא. אחד התפקידים החשובים של חלבון ה ATM הוא לשפעל תגובות תאיות בתגובה לנזק ל-DNA הנגרם על ידי קרינה, חומרים כימיים מסוימים או מטבוליזם תאי תקין.
זו הסיבה בגללה הכרומוזומים של מטופלים עם A-T מכילים שברים רבים, והתאים שלהם רגישים כל כך לקרינה. כאשר ה- ATM חש בנזק ל- DNA, הוא מגיב בהגברת הפעילות הביוכימית שלו, וכתוצאה נגרמים שינויים בחלבונים אחרים אשר כל אחד מהם אחראי לתגובה מסוימת:
- תיקון של ה- DNA.
- עצירה זמנית של חלוקת התא (כדי לאפשר לו לתקן את עצמו)
אם הנזק ל- DNA נרחב מדי, או חלבון ה- ATM אינו נצא לדאוג לתיקון ראוי, חלק מהתאים יעדיפו תהליך הנקרא ” מוות תאי מתוכנת”. כתוצאה, תאי ה A-T הרבה יותר רגישים לקרינה, והם עלולים למות או לפתח שברים מרובים, בלתי מתוקנים, בכרומוזומים שלהם. התפקיד של ה- ATM בנקודה חשובה זו היא להחליט האם התא ינסה לתקן את הנזק וישרוד, או לחלופין, ימות. על ידי הבנה של התפקידים של ה- ATM ואופן הביצוע של תפקידים אלה, יתכן שניתן יהיה לתכנן תרופות אשר יעודדו את אותן פעילויות התלויות ב- ATM ונעלמות בהעדרו. אנו מקווים שניתן יהיה לפצות על אובדן ה- ATM, לפחות באופן חלקי, על ידי שיפור התפקודים להם בדרך כלל אחראי ה ATM בקרב מטופלים עם A-T.
באדיבות פרופ’ יוסי שילה, מנהל מעבדת מחקר , הפקולטה לרפואה, אונ’ ת”א.
קישור לאתר המעבדה של פרופ’ שילה: www.tau.ac.il/~yossih