الثنائي السام: السبب الخفي وراء مرض الزهايمر

تعتبر العلاقة بين الأميلويد والفيبرينوجين في الدماغ موضوعًا مثيرًا للبحث، حيث تشير الدراسات إلى أن هذا الثنائي السام قد يلعب دورًا رئيسيًا في تطور مرض الزهايمر.

قد يكون “الثنائي السام” هو السبب الخفي وراء مرض الزهايمر

لعقود من الزمن، عرف العلماء أن مرض الزهايمر يتميز بوجود لويحات لزجة وبروتينات متشابكة في الدماغ. وفي السنوات الأخيرة، أظهرت الأبحاث أيضًا أن الأوعية الدموية في الدماغ تلعب دورًا مهمًا في كيفية تطور المرض. ولكن على الرغم من عقود من التقدم، فإن هذا الفهم الأعمق لم يؤد إلى علاجات فعالة بشكل كامل. وكانت العقبة الرئيسية هي عدم اليقين بشأن السلسلة البيولوجية الدقيقة للأحداث التي تؤدي إلى فقدان خلايا الدماغ.

التفاعل السام بين الأميلويد وبروتينات الدم

تكشف النتائج الجديدة الآن عن شراكة ضارة بين جزيئين رئيسيين: أميلويد بيتا (Aβ)، وهو الببتيد المعروف بتكوين اللويحات، والفيبرينوجين، وهو بروتين دم رئيسي يشارك في التخثر. عندما يرتبط Aβ بالفيبرينوجين، فإنه ينتج جلطات غير عادية تقاوم التحلل. وترتبط هذه الجلطات العنيدة بالتهاب وتلف الأوعية الدموية، ويبدو أن حتى الكميات الصغيرة جدًا من المركب تؤدي إلى ظهور علامات مبكرة لمرض الزهايمر، بما في ذلك فقدان المشابك العصبية، وتورم الدماغ، وتسرب الحاجز الدموي الدماغي. تعزز النتائج حقيقة أن الخلل الوظيفي في الأوعية الدموية يساهم بشكل مباشر في التنكس العصبي ويسلط الضوء على هدف علاجي جديد واعد: مجمع Aβ / الفيبرينوجين.

يقول إيرين نوريس، الأستاذ المشارك في مختبر سيدني ستريكلاند في روكفلر: “يتطلب الأمر كمية أكبر من Aβ أو الفيبرينوجين وحده لإحداث أضرار جسيمة في دماغ مريض الزهايمر”. “ولكن عندما يجتمع المعقدان معًا، فإنك تحتاج فقط إلى كميات صغيرة جدًا من كل منهما لتسبب الضرر. هناك تأثير تآزري مع Aβ والفيبرينوجين.”

التحقيق في فرضية طويلة الأمد

قام مختبر ستريكلاند باتريشيا وجون روزنوالد لعلم الأعصاب وعلم الوراثة بدراسة رابط Aβ/الفيبرينوجين منذ ما يقرب من عشرين عامًا. أظهر العمل السابق للمجموعة أن Aβ يرتبط بالفيبرينوجين ويربط هذا التفاعل بتطور مرض الزهايمر. في ذلك الوقت، كانت فكرة أن مشاكل الأوعية الدموية يمكن أن تلعب دورًا رئيسيًا في مرض الزهايمر كانت مثيرة للجدل. يقول نوريس: “في الآونة الأخيرة فقط، ومع حدوث عدد من الإنجازات في هذا المجال، بدأ الناس يعتقدون أن الجهاز الوعائي متورط في التسبب في مرض الزهايمر”. “منذ النتائج الأولية التي توصلنا إليها، ركزنا على دراسة الآليات التي تشرح كيفية تأثير نظام الأوعية الدموية المختل في مرض الزهايمر.”

وكان تحديد المجمع مجرد البداية. أراد الباحثون معرفة مقدار الضرر الذي يمكن أن يسببه من تلقاء نفسه. وقاموا بإعادة إنشاء تركيزات منخفضة من مركب Aβ/الفبرينوجين في المختبر، ثم طبقوه على شرائح رقيقة من أنسجة دماغ الفأر وكذلك على الفئران الحية. وهذا سمح لهم بملاحظة آثاره في ظل ظروف خاضعة لرقابة مشددة.

تقول الباحثة المشاركة إليسا نيكولوسو سيمويس-بيريس: “أردنا أن نظهر الضرر حقًا – لتكبير الصورة الدقيقة لكيفية تضرر النهايات قبل وبعد التشابك العصبي”.

وكشفت تجاربهم أنه على الرغم من أن Aβ والفيبرينوجين وحدهما يسببان ضررًا بسيطًا، إلا أن الكميات الصغيرة من المركب المدمج تؤدي إلى مشاكل كبيرة. لقد أدى ذلك إلى إتلاف المشابك العصبية، وزيادة الالتهاب، وتعطيل الحاجز الدموي الدماغي – وكلها سمات مميزة لمرض الزهايمر. وعندما استخدم الباحثون الأجسام المضادة التي منعت Aβ من الارتباط بالفيبرينوجين، انخفضت التأثيرات الضارة بشكل كبير.

يقول سيمويس بيريس: “لقد أظهرنا أن هذا المركب يحفز في الواقع تسرب الحاجز الدموي الدماغي، في حين أن البروتينات وحدها لم تفعل ذلك”. “إن تعطيل حاجز الدم في الدماغ يسمح لبروتينات الدم بالعبور إلى الدماغ، مما يؤدي إلى ضرر إضافي.”

أدلة على مرض الزهايمر المبكر والعلاجات المحتملة

إحدى نقاط القوة في الدراسة هي أنها استخدمت أنسجة المخ المعزولة والفئران الحية. يقول نوريس: “لقد كان مشروعًا في المختبر وفي الجسم الحي، وكلاهما يقدم نفس النتيجة”. “نحن أكثر ثقة في نتائجنا عندما نتمكن من إظهار نفس الشيء في الثقافة وفي الكائن الحي.” بعد ذلك، يخطط الفريق لاستكشاف الآلية – لماذا يسبب هذا المعقد الكثير من المتاعب؟

قد تكون هناك أيضًا آثار سريرية، لأن الدراسة تشير إلى أنه حتى الكميات الصغيرة من مركب Aβ/الفبرينوجين يمكن أن تؤدي إلى ظهور أعراض مرض الزهايمر قبل وقت طويل من ظهور الأعراض المعرفية. على سبيل المثال، أظهرت الفئران المعرضة لهذا المركب مستويات مرتفعة من phospho-tau181، وهو مؤشر حيوي يستخدم في البشر للكشف عن مرض الزهايمر قبل سنوات من ظهور الأعراض. تثير هذه النتيجة احتمال أن تحاكي الدراسة الحالية المراحل الأولى من تطور مرض الزهايمر وأن التدخل المبكر الذي يستهدف المجمع نفسه يمكن أن يؤخره أو يمنعه.

وبينما تساهم العديد من الآليات في الإصابة بمرض الزهايمر، يعتقد الفريق أن هذا المسار بالذات يستحق المزيد من الاهتمام. يقول سيمويس بيريس: “إنه ليس مرضًا بسيطًا”. “هناك الكثير من العوامل الأخرى التي يمكن أن تحفز السمية العصبية، ونحن بالتأكيد لا نقترح أن تثبيط هذا التكوين المعقد من شأنه أن يعالج مرض الزهايمر. ولكن ربما استهداف هذا المركب من شأنه أن يخفف بعض الأمراض ويكون أكثر فعالية مع العلاجات الأخرى.”

تقرب هذه الاكتشافات الباحثين خطوة أخرى من فهم كيفية انتشار الضرر في دماغ مريض الزهايمر، وكيف يمكن لإيقاف تفاعل سام واحد أن يحدث فرقًا.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

تقدم هذه الاكتشافات أملًا جديدًا في فهم مرض الزهايمر، مما يفتح الطريق لعلاجات محتملة تستهدف هذا الثنائي السام.