ابتكار 'أدمغة مصغرة' لتحديد العلاجات المناسبة للخرف
نيسان ـ نشر في 2024-10-14 الساعة 12:23
x
نيسان ـ ابتكر فريق من الباحثين في فلوريدا، نماذج أدمغة مصغرة في طبق مختبري، لفهم تطور مرض "خرف أجسام ليوي" بصورة أفضل، وهو نوع من أنواع الخرف المصاحب عادة لمرض باركنسون، وذلك بهدف توفير منصة محتملة لاختبار علاجات مخصصة، وفقاً للحالة المرضية.
ولا يوجد علاج لمرض أجسام ليوي، ولفهمه بصورة أفضل، طور الفريق البحثي من مايو كلينك بقيادة عالمة الأعصاب والمؤلفة الرئيسية نا تشاو، نماذج أدمغة مصغرة تطابق بشكل وثيق السمات الرئيسية المرصودة في أدمغة مرضى الخرف الناتج عن أجسام ليوي، وذلك باستخدام خلايا جذعية من المرضى.
تبرع مرضى خرف أجسام ليوي، بخلايا بشرتهم عند تشخيص حالتهم، وهم على قيد الحياة، ليتمكن العلماء من تحويلها إلى خلايا جذعية، لاستخدامها في البحث والاستفادة منها.
ويعتبر إحدى السمات المميزة لمرض "خرف أجسام ليوي"، بروتين يسمى "ألفا-سينوكليين"، والذي يتم ترميزه بواسطة الجين SNCA، والذي يوجد في خلايا الأعصاب في الدماغ، ويمكن أن يتراكم في كتل تسمى أجسام ليوي، وتساهم في أعراض الخرف.
وباستخدام تقنيات الجينوم المتقدمة مثل تسلسل الحمض النووي الريبي الخلوي الفردي، والذي يفحص المادة الوراثية في الخلايا الفردية، أظهر الباحثون أن نماذج الأدمغة المصغرة عكست التغيرات المرصودة في أدمغة البشر المصابين بمرض أجسام ليوي الذين تبرعوا بأدمغتهم إلى بنك الدماغ في مايو كلينك، مما يجعل هذه النماذج أدوات قيمة لدراسة كيفية تطور المرض.
واستخدم الباحثون نظام نموذجهم الجديد لفحص ما يقرب من 1300 دواء معتمد من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، مما أدى إلى تحديد أربعة أدوية مرشحة قد تساعد في منع تراكم ألفا-سينوكليين في الخلايا العصبية، ونشرت نتائجها في مجلة "ساينس أدفانسيس".
وقالت تشاو إن الأدوية الأربعة المحددة لديها القدرة على تثبيط البروتين "ألفا-سينوكليين" واستعادة إنتاج الطاقة في الخلايا العصبية المستمدة من مرضى خرف أجسام ليوي، أو تعديلها بشكل أكبر لتطوير علاجات جديدة للمرض والاعتلالات الدماغية المرتبطة به في المستقبل.
يقول الباحثون إن الدراسات الإضافية يمكن أن تقدم أنواعاً إضافية من الخلايا لمحاكاة تعقيد الدماغ البشري بشكل أفضل.
يمكن للباحثين بعد ذلك استخدام هذه النماذج المحسّنة، لمواصلة استكشاف آليات المرض، مثل استكشاف كيفية تأثير الجينات مرتفع الخطورة على تطور مرض خرف أجسام ليوي.
ولا يوجد علاج لمرض أجسام ليوي، ولفهمه بصورة أفضل، طور الفريق البحثي من مايو كلينك بقيادة عالمة الأعصاب والمؤلفة الرئيسية نا تشاو، نماذج أدمغة مصغرة تطابق بشكل وثيق السمات الرئيسية المرصودة في أدمغة مرضى الخرف الناتج عن أجسام ليوي، وذلك باستخدام خلايا جذعية من المرضى.
تبرع مرضى خرف أجسام ليوي، بخلايا بشرتهم عند تشخيص حالتهم، وهم على قيد الحياة، ليتمكن العلماء من تحويلها إلى خلايا جذعية، لاستخدامها في البحث والاستفادة منها.
ويعتبر إحدى السمات المميزة لمرض "خرف أجسام ليوي"، بروتين يسمى "ألفا-سينوكليين"، والذي يتم ترميزه بواسطة الجين SNCA، والذي يوجد في خلايا الأعصاب في الدماغ، ويمكن أن يتراكم في كتل تسمى أجسام ليوي، وتساهم في أعراض الخرف.
وباستخدام تقنيات الجينوم المتقدمة مثل تسلسل الحمض النووي الريبي الخلوي الفردي، والذي يفحص المادة الوراثية في الخلايا الفردية، أظهر الباحثون أن نماذج الأدمغة المصغرة عكست التغيرات المرصودة في أدمغة البشر المصابين بمرض أجسام ليوي الذين تبرعوا بأدمغتهم إلى بنك الدماغ في مايو كلينك، مما يجعل هذه النماذج أدوات قيمة لدراسة كيفية تطور المرض.
واستخدم الباحثون نظام نموذجهم الجديد لفحص ما يقرب من 1300 دواء معتمد من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، مما أدى إلى تحديد أربعة أدوية مرشحة قد تساعد في منع تراكم ألفا-سينوكليين في الخلايا العصبية، ونشرت نتائجها في مجلة "ساينس أدفانسيس".
وقالت تشاو إن الأدوية الأربعة المحددة لديها القدرة على تثبيط البروتين "ألفا-سينوكليين" واستعادة إنتاج الطاقة في الخلايا العصبية المستمدة من مرضى خرف أجسام ليوي، أو تعديلها بشكل أكبر لتطوير علاجات جديدة للمرض والاعتلالات الدماغية المرتبطة به في المستقبل.
يقول الباحثون إن الدراسات الإضافية يمكن أن تقدم أنواعاً إضافية من الخلايا لمحاكاة تعقيد الدماغ البشري بشكل أفضل.
يمكن للباحثين بعد ذلك استخدام هذه النماذج المحسّنة، لمواصلة استكشاف آليات المرض، مثل استكشاف كيفية تأثير الجينات مرتفع الخطورة على تطور مرض خرف أجسام ليوي.
