- لا يوجد حتى الآن علاج للنوع الأكثر شيوعًا من الخرف، وهو مرض الزهايمر.
- وافقت إدارة الغذاء والدواء (FDA) الآن على عقارين جديدين لعلاج مرض الزهايمر في الولايات المتحدة، لكن التجارب السريرية المتكررة فشلت في إثبات فعاليتهما في تقليل الأعراض.
- ومن المعروف أن استقلاب الطاقة يتغير في الدماغ المتقدم في السن.
- الآن، اقترحت مجموعة من الباحثين أن التغيرات في الميتوكوندريا التي تحدث قبل ظهور لويحات بيتا أميلويد يمكن أن تلعب دورا في تطور مرض الزهايمر.
شاب الجدل أبحاث مرض الزهايمر خلال العام الماضي بسبب الخلافات حول موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على عقارين لعلاج هذه الحالة.
مرض الزهايمر هو حالة منهكة تتميز بفقدان الذاكرة، ولكنه يؤثر أيضًا على اللغة واستجابات الشخص لبيئته، وفقًا لما ذكره الباحثون.
هناك عقاران تمت الموافقة عليهما مؤخرًا من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لعلاج مرض الزهايمر — وهما aducanumab وlecanemab
وبما أن التجارب السريرية لم تظهر بشكل قاطع أن هذه الأدوية تحسن أعراض الزهايمر، فإن بعض الباحثين يتساءلون عما إذا كانت هناك حاجة إلى أخذ أهداف مختلفة للعلاج الدوائي لمرض الزهايمر بعين الاعتبار.
ومن أجل تحديد أهداف جديدة، يحتاج الباحثون إلى استكشاف آليات أخرى تدعم تطور الحالة.
إحدى تلك الآليات المحتملة تتعلق بالتغيرات في استقلاب الطاقة. يستخدم الدماغ حوالي 25% من الطاقة التي يستخدمها جسمنا، ويمكن أن يؤثر تعطيل ذلك على قدرته على العمل بشكل طبيعي.
أثبت فريق من الباحثين في معهد كارولينسكا، سولنا، السويد، مؤخرًا أن التغيرات في الميتوكوندريا – مركز قوة الخلية – يمكن أن تؤدي إلى تلف الخلايا العصبية مع مرور الوقت في نماذج الفئران لمرض الزهايمر.
ونشرت النتائج التي توصلوا إليها في المجلةالطب النفسي الجزيئي.
وكانت الأبحاث السابقة قد أشارت إلى أن مرض الزهايمر ينجم عن تغيرات في استقلاب الطاقة في الدماغ.
واحد
وافترض مؤلفو الدراسة الحالية أن هذا يمكن أن يؤهب الناس لتطوير مرض الزهايمر في وقت لاحق من الحياة. واقترحوا أيضًا أن هذه النتيجة تدعم فكرة أن مرض الزهايمر هو اضطراب “متعدد الضربات” ناجم عن العديد من التغيرات في الدماغ.
يحدث استقلاب الطاقة في الخلايا في الميتوكوندريا، وهي هياكل تحت خلوية صغيرة تحول الطاقة المنطلقة في طعامنا على شكل جلوكوز إلى طاقة عبر عملية تسمى الفسفرة التأكسدية. تنتج هذه العملية أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو جزيء يمكن استخدامه للطاقة بواسطة الخلية.
يمكن أن يؤثر تعطيل أي من هذه الآليات على استقلاب الطاقة.
كما تم ربط اضطراب استقلاب الطاقة بالالتهاب لدى الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر، وهو تغير آخر في الدماغ يميز مرض الزهايمر ولكنه غير مفهوم بشكل جيد.
وقال الدكتور ثيودور سترينج، الرئيس المساعد للطب في مستشفى جامعة ستاتن آيلاند والمتخصص في طب الشيخوخة، والذي لم يشارك في البحث، إن الأخبار الطبية اليوم:
“(مع) جميع مراحل الطب الآن بما في ذلك أمراض القلب والكوليسترول، فإننا نتعامل مع الجزء الالتهابي. أعتقد أن (هذا) سيكون المجال الذي سنشهد فيه بعض التقدم (فيما يتعلق بمرض الزهايمر)، حيث يمكننا استهداف الاستجابة المناعية.
استخدم الباحثون نماذج الفئران المعدلة وراثيا التي تعرض أمراض مرض الزهايمر في الدماغ في سلسلة من التجارب للتحقيق في كيفية تغير استقلاب الطاقة في الدماغ.
أولاً، قاموا بفك رموز الجينات التي يتم نسخها في الخلايا العصبية في منطقة من دماغ الفأر تسمى الحصين من خلال النظر إلى الحمض النووي الريبي (RNA)، مما يشير إلى الجزيئات المنتجة بعد قراءة الحمض النووي. ونظروا أيضًا في مستوى ATP ومستويات الأكسجين في الخلايا، بالإضافة إلى علامات أخرى، لتحديد كيفية عمل استقلاب الطاقة.
ووجدوا أنه قبل أن تصاب الفئران بمرض الزهايمر، زاد نشاط الميتوكوندريا. ودعمًا لذلك، اكتشفوا أيضًا أن الجينات المشاركة في الفسفرة التأكسدية قد زادت أيضًا.
وكانت هذه النتيجة مفاجئة حيث أظهرت الأبحاث السابقة أنه يمكن التنبؤ بمرض الزهايمر عند الفسفرة التأكسدية.
بعد ذلك أظهر الباحثون أنه بمجرد أن بدأت لويحات بيتا أميلويد بالتشكل في أدمغة الفئران، انعكس هذا الأيض المتزايد في الميتوكوندريا، ربما كآلية تعويضية.
وفي الوقت نفسه، حدثت استجابة التهابية قوية، مما يشير إلى أن الزيادة الأولية في الفسفرة التأكسدية التي لوحظت تسببت في أن تصبح الخلايا العصبية عرضة للضرر التأكسدي، والذي يمكن أن يؤدي إلى استجابة التهابية.
وفي تجارب أخرى، قام الباحثون بدراسة التغيرات التي ظهرت في الفراغات بين الخلايا العصبية في الدماغ المعروفة باسم المشابك العصبية.
ووجدوا أن الحويصلات المصممة لتحليل البروتينات تراكمت فيها، مما أثر على الإشارات وتعطيل الوصول إلى البروتينات الضرورية.
واقترح مؤلفو الدراسة أن هذا الاضطراب يمكن أن يفسر بعض الأعراض التي تظهر لدى مرضى الزهايمر.
وقالت البروفيسورة ماريا أنكاركرونا، المؤلفة المشاركة في الدراسة، من قسم علم الأعصاب وعلوم الرعاية والمجتمع في معهد كارولينسكا: إم إن تي في إحدى المقابلات، قالوا إنهم “سعداء جدًا لأنه يؤكد نوعًا ما على الأقل ما كنت أعمل عليه لسنوات عديدة فيما يتعلق بدور الميتوكوندريا ومرض الزهايمر”.
وقال المؤلف الرئيسي المشارك، الدكتور بير نيلسون، الأستاذ المشارك في قسم علم الأعصاب وعلوم الرعاية والمجتمع في معهد كارولينسكا، إن استخدام هذا النموذج الحيواني لمرض الزهايمر سمح لهم بتحديد الأعمار التي حدثت فيها التغييرات
وأوضح أن “العمل على النماذج الحيوانية قبل السريرية يتيح لنا إمكانية متابعة الأشياء مع مرور الوقت”. “ومرض الزهايمر هو في الواقع مرض يعتمد على الوقت.”
“وبعد ذلك، بالطبع، هناك بعض القيود عند البشر. ما يمكننا فعله عند البشر (هو أنه) يمكننا النظر إلى أنسجة المخ بعد الوفاة، ويمكننا استخدام تقنيات التصوير للنظر إلى أدمغة المرضى الأحياء. وأضاف الدكتور نيلسون: “ولكن هنا يمكننا (النظر إلى الأمر) على المستوى الجزيئي، وتشريح الأشياء بمزيد من التفصيل”.
الدكتور فيهااركومار باتيل، الأستاذ المساعد في قسم علم الأمراض السريرية في جامعة كاليفورنيا في ديفيس هيلث، ساكرامنتو، كاليفورنيا، الذي يبحث في استقلاب مرض الزهايمر وقام بالتحقيق في تغيرات استقلاب الطاقة، لكنه لم يشارك في الدراسة الحالية، وصف الورقة بأنها “مثيرة”. “.
قال الدكتور باتيل: “أعتقد أن هذا يتماشى مع ما نحتاج إلى النظر إليه فيما يتعلق بإمراض مرض الزهايمر”. “كما تعلمون، فإن الكثير مما نعرفه هو من الأفراد الذين أصيبوا بالخرف الكامل بسبب مرض الزهايمر والذي هو في الأساس نوع من المرحلة النهائية من الحالة.”
وأضاف: “وهكذا، فإن اللويحات والتشابكات التي نراها، نعلم أنها جميعًا منتشرة على الأرجح هناك، لكننا لا نعرف حقًا ما الذي يدفعها”.
وقال الدكتور سترينج إنه على الرغم من أن النتائج التي توصلت إليها نماذج الفئران لا تنطبق على علاج مرضاه، إلا أنها أعطته الأمل في علاج نهائي لمرض الزهايمر.
“أنا متأكد من أنه بفضل تقنيتنا العلمية الحالية، وبعض الأشياء التي نعرفها الآن، ستحدث، أنه سيكون هناك اختراق. أعتقد أننا قريبون في الواقع، أعتقد أننا أقرب من أي وقت مضى”.
“على الأقل يعطي الأمل لمرض لم يكن له أمل (في السابق). أعتقد أنه يتعين علينا دائمًا تقديم بصيص من الأمل للعائلات والمرضى على حد سواء إم إن تي.
