بروتينات اللاما الصغيرة: مستقبل علاج مرض الزهايمر

تعتبر الأجسام النانوية، وهي بروتينات صغيرة موجودة في اللاما والإبل، من الابتكارات الواعدة في علاج اضطرابات الدماغ مثل الزهايمر. في هذا المقال، نستعرض كيفية استخدام هذه البروتينات في الأبحاث الحديثة.

الأجسام النانوية: بروتينات اللاما الصغيرة وعلاج الزهايمر

الأجسام النانوية، وهي بروتينات صغيرة جدًا توجد في أنواع الإبل مثل الجمال واللاما والألبكة، قد توفر طريقة جديدة قوية لعلاج اضطرابات الدماغ مثل الفصام ومرض الزهايمر. دراسة جديدة نشرت في 5 نوفمبر في مجلة Cell Press الاتجاهات في العلوم الدوائية يشرح كيف أن حجمها الصغير يسمح لها بالوصول إلى خلايا الدماغ وعلاجها بشكل أكثر فعالية في الفئران، مع التسبب في آثار جانبية أقل. ويحدد الباحثون أيضًا ما يجب فعله قبل أن يتم اختبار هذه العلاجات بأمان على البشر.

اكتشاف الأجسام النانوية

تم التعرف على الأجسام النانوية لأول مرة في أوائل التسعينيات من قبل علماء بلجيكيين كانوا يدرسون الجهاز المناعي للإبليات. ووجدوا أنه بالإضافة إلى الأجسام المضادة القياسية المكونة من سلسلتين ثقيلتين وسلسلتين خفيفتين، تنتج الإبليات أيضًا نسخة أبسط تتكون من سلاسل ثقيلة فقط. ويبلغ حجم الجزء الصغير النشط من هذه الأجسام المضادة – المعروف الآن باسم الأجسام النانوية – حوالي عُشر حجم الأجسام المضادة النموذجية. لم يتم ملاحظة هذه الجزيئات الفريدة في أي ثدييات أخرى، على الرغم من وجودها في بعض الأسماك الغضروفية.

تُستخدم الأدوية المعتمدة على الأجسام المضادة على نطاق واسع لعلاج حالات مثل السرطان وأمراض المناعة الذاتية، لكنها أظهرت نجاحًا محدودًا في معالجة اضطرابات الدماغ. وحتى العلاجات القليلة بالأجسام المضادة التي توفر بعض الفوائد، مثل بعض علاجات مرض الزهايمر، غالبًا ما ترتبط بآثار جانبية غير مرغوب فيها.

كيف تعمل الأجسام النانوية في الدماغ

ووفقا للباحثين، فإن البنية المدمجة للأجسام النانوية تمنحها ميزة واضحة. حجمها الأصغر يسمح لها بعبور حاجز الدم في الدماغ والعمل على الأهداف بشكل أكثر كفاءة، مما قد يؤدي إلى نتائج محسنة مع عدد أقل من ردود الفعل السلبية. في الدراسات السابقة، ثبت أن الأجسام النانوية تستعيد السلوك الطبيعي في نماذج الفئران المصابة بالفصام والاضطرابات العصبية الأخرى.

“هذه بروتينات صغيرة قابلة للذوبان بدرجة عالية ويمكن أن تدخل الدماغ بشكل سلبي”، يوضح المؤلف المشارك بيير أندريه لافون، وهو أيضًا من المركز الوطني للأبحاث العلمية. “على النقيض من ذلك، فإن الأدوية ذات الجزيئات الصغيرة المصممة لعبور حاجز الدم في الدماغ تكون كارهة للماء بطبيعتها، مما يحد من توافرها البيولوجي، ويزيد من خطر الارتباط خارج الهدف، ويرتبط بالآثار الجانبية.”

وبالإضافة إلى خصائصها البيولوجية الفريدة، فإن إنتاج وتنقية الأجسام النانوية أسهل من إنتاج الأجسام المضادة التقليدية. ويمكن أيضًا تصميمها وضبطها بدقة لاستهداف جزيئات معينة في الدماغ.

قبل أن نتمكن من اختبار الأدوية المعتمدة على الأجسام النانوية في التجارب السريرية على البشر، يجب إكمال العديد من الخطوات الرئيسية. ويشير فريق البحث إلى أن دراسات علم السموم وتقييمات السلامة طويلة المدى ضرورية. كما يحتاجون أيضًا إلى فهم تأثيرات التناول المزمن وتحديد المدة التي تظل فيها الأجسام النانوية نشطة في الدماغ (وهي خطوة حاسمة لتطوير استراتيجيات جرعات دقيقة).

يقول روندارد: “فيما يتعلق بالأجسام النانوية نفسها، فمن الضروري أيضًا تقييم استقرارها، والتأكد من طيها الصحيح، والتأكد من عدم وجود تجمعات”. “سيكون من الضروري الحصول على أجسام نانوية من الدرجة السريرية وتركيبات مستقرة تحافظ على النشاط أثناء التخزين والنقل على المدى الطويل.”

التحرك نحو التطبيقات السريرية

ويضيف لافون: “لقد بدأ مختبرنا بالفعل في دراسة هذه العوامل المختلفة لعدد قليل من الأجسام النانوية التي تخترق الدماغ، وأظهر مؤخرًا أن ظروف العلاج متوافقة مع العلاج المزمن”.

تم دعم هذا البحث من قبل المركز الوطني للبحث العلمي (CNRS)، والمعهد الوطني للصحة والبحث الطبي (INSERM)، وجامعة مونبلييه، والوكالة الوطنية الفرنسية للبحوث (ANR-20-CE18-0011؛ ANR-22-CE18-0003؛ ANR-25-CE18-0434)، مؤسسة من أجل البحث الطبي (FRM EQU202303016470 وFRM PMT202407019488)، وLabEX MabImprove (ANR-10-LABX-5301)، وإثبات المفهوم Région Occitanie، ونقل وكالة التكنولوجيا SaTT AxLR Occitanie.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

مع استمرار الأبحاث، قد تفتح الأجسام النانوية آفاقًا جديدة في عالم الطب، مما يوفر أملًا جديدًا للمرضى الذين يعانون من اضطرابات الدماغ.