مفتاح الموت الخفي لمرض الزهايمر: اكتشاف جديد في علم الأعصاب

في دراسة جديدة، اكتشف العلماء مفتاح الموت الخفي لمرض الزهايمر، مما يفتح آفاق جديدة لعلاجات فعالة.

مفتاح الموت الخفي لمرض الزهايمر

حدد فريق بقيادة عالم الأحياء العصبية البروفيسور الدكتور هيلمار بادينغ في جامعة هايدلبرغ العملية الجزيئية الرئيسية التي تؤدي إلى تطور مرض الزهايمر. ومن خلال العمل مع باحثين من جامعة شاندونغ (الصين)، استخدم العلماء نموذج فأر لمرض الزهايمر لإظهار أن التفاعل الضار للبروتين يؤدي إلى موت خلايا الدماغ، مما يؤدي إلى التدهور المعرفي. وتشير النتائج إلى إمكانيات جديدة لتطوير علاجات أكثر فعالية.

تفاعل البروتين الضار

يتضمن تفاعل البروتين الضار مكونين تمت دراستهما مسبقًا: مستقبل NMDA وقناة أيون TRPM4. تلعب مستقبلات NMDA دورًا أساسيًا في التواصل بين الخلايا العصبية وتقع على سطح الخلية، سواء عند المشابك العصبية أو في المناطق الواقعة خارج هذه الوصلات. يتم تنشيطها بواسطة الغلوتامات، وهو ناقل عصبي رئيسي.

عندما تعمل مستقبلات NMDA داخل المشابك العصبية، فإنها تدعم بقاء الخلايا العصبية وتساعد في الحفاظ على الوظيفة الإدراكية. ومع ذلك، عندما يتفاعل TRPM4 مع مستقبلات NMDA خارج المشابك العصبية، فإنه يغير سلوكها بطريقة ضارة. ويشكلون معًا ما يصفه الباحثون بـ “مجمع الموت” الذي يمكن أن يدمر الخلايا العصبية ويقتلها، كما يوضح هيلمار بادينغ، مدير معهد علم الأحياء العصبية في المركز متعدد التخصصات لعلوم الأعصاب بجامعة هايدلبرغ (IZN).

دواء تجريبي يكسر رابط البروتين السام

ووجدت الدراسة أن مركب NMDAR/TRPM4 السمي العصبي يظهر بمستويات أعلى بكثير في الفئران المصابة بالزهايمر مقارنة بالفئران السليمة. لاستهداف هذه الآلية، استخدم الباحثون مركبًا يسمى FP802، وهو “مثبط واجهة TwinF” الذي تم تطويره مسبقًا بواسطة فريق البروفيسور بادينغ.

في تجارب الفئران، نجح FP802 في تعطيل التفاعل بين مستقبلات TRPM4 وNMDA. يرتبط الجزيء بواجهة “TwinF” حيث يتصل البروتينان، مما يمنعهما من التفاعل وتفكيك المركب السام بشكل فعال.

تباطؤ تطور المرض والحفاظ على الذاكرة

“في الفئران المصابة بالزهايمر التي عولجت بالجزيء، تباطأ تطور المرض بشكل ملحوظ”، كما يقول الدكتور جينغ يان، الذي كان سابقًا جزءًا من فريق البروفيسور بادينغ ويعمل الآن مع FundaMental Pharma. أظهرت الحيوانات المعالجة قدرًا أقل بكثير من الضرر الخلوي المرتبط بمرض الزهايمر. وشمل ذلك تقليل فقدان المشابك العصبية وتقليل الأضرار الهيكلية والوظيفية للميتوكوندريا، وهي مراكز القوة في الخلية.

والأهم من ذلك أن قدرات التعلم والذاكرة ظلت سليمة إلى حد كبير. ولاحظ الباحثون أيضًا انخفاضًا كبيرًا في تراكم بيتا أميلويد في الدماغ، وهي السمة المميزة لمرض الزهايمر.

استراتيجية علاجية جديدة تتجاوز الأميلويد

ويؤكد البروفيسور بادينغ أن هذا النهج يختلف عن الاستراتيجيات التقليدية لعلاج الزهايمر. “بدلاً من استهداف تكوين أو إزالة الأميلويد من الدماغ، فإننا نمنع الآلية الخلوية النهائية، مجمع NMDAR/TRPM4، الذي يمكن أن يسبب موت الخلايا العصبية و- في حلقة التغذية المرتدة المعززة للمرض – يعزز تكوين رواسب الأميلويد”.

أظهر بحث سابق أجراه الفريق أن FP802 يوفر أيضًا تأثيرات وقائية عصبية في نماذج التصلب الجانبي الضموري (ALS)، وهو مرض تنكس عصبي آخر يتضمن نفس التفاعل البروتيني.

الإمكانيات المستقبلية والخطوات التالية

ويعتقد الباحثون أن هذا المثبط يمكن أن يمثل استراتيجية قابلة للتطبيق على نطاق واسع لإبطاء أو إيقاف الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر والتصلب الجانبي الضموري. ومع ذلك، يحذر البروفيسور بادينغ من أن الاستخدام السريري لا يزال بعيدًا في المستقبل. ويقول: “إن النتائج السابقة واعدة جدًا في السياق قبل السريري، ولكن هناك حاجة إلى تطوير دوائي شامل، وتجارب سمية، ودراسات سريرية لتحقيق تطبيق محتمل على البشر”.

الجهود جارية الآن، بالتعاون مع FundaMental Pharma، لتحسين FP802 بشكل أكبر للاستخدام العلاجي المحتمل.

التمويل والنشر

تلقى البحث دعمًا من مؤسسة الأبحاث الألمانية، ومجلس البحوث الأوروبي، والوزارة الفيدرالية السابقة للتعليم والبحث، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، ومقاطعة شاندونغ شرقي الصين. ونشرت النتائج في المجلة الطب النفسي الجزيئي.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

يستمر البحث في تحسين العلاجات المحتملة لمرض الزهايمر، مما يوفر الأمل للعديد من المرضى وعائلاتهم.