هل يمكن أن يساعد رذاذ الأنف في مكافحة مرض الزهايمر في المستقبل؟

مثل أشكال أخرى من الخرف، ينتج مرض الزهايمر عن موت خلايا المخ، مما يجعله حالة عصبية تنكسية تتميز بفقدان خلايا المخ تدريجياً.

تاو هو بروتين مرتبط بالأنابيب الدقيقة في الدماغ البشري، ويساعد في تثبيت الأنابيب الدقيقة، التي تعتبر مهمة للحفاظ على شكل الخلية وتنظيمها في الخلايا العصبية.

في الدماغ السليم، تعمل بروتينات تاو على ضمان الترتيب الخلوي السليم.

ومع ذلك، في الأمراض العصبية التنكسية، يمكن لبروتينات تاو أن تلتوي بشكل غير طبيعي، مما يشكل تشابكات تتداخل مع وظيفة الخلايا العصبية وتسبب التدهور المعرفي.

في الأفراد المصابين بمرض الزهايمر، تفقد أنسجة المخ الخلايا العصبية والاتصالات بشكل تدريجي، بينما تتراكم رواسب صغيرة تسمى اللويحات والتشابكات على الأنسجة العصبية.

تتشكل اللويحات، المكونة من بروتين يسمى بيتا أميلويد، بين خلايا المخ الميتة، في حين تتطور التشابكات المكونة من تاو داخل الخلايا العصبية.

لا يزال السبب الدقيق لهذه التغيرات غير واضح، على الرغم من أن عوامل متعددة قد تساهم في حدوثها.

واجهت علاجات المناعة الحالية للتاو تحديات في الفعالية بسبب قدرتها المحدودة على اختراق الحجيرات داخل الخلايا حيث توجد تراكمات التاو هذه.

وفي الدراسة الجديدة، أظهر العلاج بالأجسام المضادة عن طريق الأنف نتائج واعدة في استهداف بروتين تاو وتفكيكه ومنع انتشاره.

يرتبط تراكم بروتين تاو داخل الخلايا العصبية بمرض الزهايمر وغيره من الحالات العصبية التنكسية، وقد يساعد تصميم الأجسام المضادة لمهاجمة تاو بشكل انتقائي في إزالة هذا التراكم وتعزيز الوظيفة الإدراكية.

ومع ذلك، لا تزال علاجات الأجسام المضادة لتاو في مرحلة التطوير ولم تحقق سوى نجاح محدود في التجارب السريرية.

في هذه الدراسة، قدم الباحثون جسمًا مضادًا وحيد النسيلة لتاو يسمى الجسم المضاد الوحيد النسيلة السام لتكوين تاو 2 (TTCM2)، والذي يستهدف على وجه التحديد رواسب تاو المرضية في أنسجة المخ بعد الوفاة من المرضى الذين يعانون من مرض الزهايمر والخرف مع أجسام لوي والشلل فوق النووي التدريجي.

كما قام TTCM2 بتثبيط نشاط تكوين جزيئات تاو المشتقة من المريض في خلايا الاستشعار البيولوجي للتاو، مما يشير إلى إمكاناته في منع انتشار ألياف تاو بين الخلايا العصبية.

وأظهرت اختبارات أخرى أن TTCM2 كان فعالا عند توصيله عبر حجرات جزيئات الدهون، أو الميسيلات، من خلال أنوف الفئران المسنة المصابة باعتلال التاو.

وبحسب الدراسة، فإن جرعة واحدة من ميسيلات TTCM2 كانت كافية للانتشار في جميع أنحاء أدمغة الفئران، وتقليل أمراض تاو وتحسين الإدراك.

وفي التحقيق في الآليات وراء فعالية TTCM2، وجد الباحثون أن الجسم المضاد يتفاعل مع مستقبل داخل الخلايا يعرف باسم ثلاثي الأجزاء المحتوي على 21 (TRIM21).

ويشير الباحثون إلى أن نتائجهم تتوافق مع دراسة حديثة وهذا يدل على أن TRIM21 ضروري لفعالية العلاج المناعي لبروتين تاو.

أوضح المؤلف الأول الدكتور ساجار جايكواد، من قسم الأعصاب في مركز ميتشل للأمراض العصبية التنكسية، فرع جامعة تكساس الطبي، النتائج الرئيسية لـ الأخبار الطبية اليوم.

وأوضح جايكواد: “تظهر دراستنا أن العلاج المناعي باستخدام بروتين تاو الأنفي يعكس بشكل مهم مسار مرض الزهايمر لدى الفئران، وأن جرعة واحدة تكفي لتحقيق ذلك. كما يعمل هذا أيضًا على تحسين الذاكرة والسلوك لدى الفئران المسنة”.

“الأمر المهم هو أن الأجسام المضادة TTCM2 التي طورناها تتعرف بشكل فعال على بروتين تاو المرضي في أنسجة المخ لدى مرضى الزهايمر وتعمل على تحييده. وقد يؤدي هذا البحث إلى ابتكار علاجات جديدة تعمل على تحسين نوعية الحياة وربما تعمل على عكس أو تأخير ظهور الأعراض الشديدة لدى مرضى الزهايمر والخرف المرتبط به.”

– ساجار جايكواد، دكتوراه

قال جيسون كريلمان، أستاذ مشارك في علم النفس العصبي في قسم الأعصاب في المركز الطبي إيرفينج بجامعة كولومبيا، والذي لم يشارك في هذه الدراسة، م.ت. “لقد عرفنا لسنوات عديدة أن خلل تاو هو سمة بارزة للأمراض العصبية التنكسية مثل الزهايمر.”

وأضاف: “وبالمثل، فإن كمية بروتين تاو غير الوظيفي في الدماغ ترتبط بشكل إيجابي بشدة ضعف الإدراك لدى الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر. لذلك، كانت العلاجات التي تهدف إلى تقليل مستويات بروتين تاو محورًا رئيسيًا للبحث”.

وأوضح كريلمان ما توصلت إليه الدراسة الأخيرة:

“استخدم الباحثون علاجًا مناعيًا يقلل من كمية بروتين تاو غير الطبيعي في أدمغة الفئران، كما يمنع إنتاج “بذور تاو”، التي تسمح للخلل بالانتشار عبر الدماغ. كان إدخال مثل هذه العلاجات إلى الدماغ أمرًا صعبًا بسبب حاجز الدم في الدماغ، وهو الحاجز الواقي للدماغ ضد العديد من المواد الخارجية ولكن ليس كلها. تمكن الباحثون من تجاوز هذا الحاجز باستخدام طريقة جديدة للإدارة، حيث تم توصيلها عبر الأنف للتأكد من أن الامتصاص بواسطة الدماغ كان سريعًا وأكثر اكتمالاً.”

وقال الخبير إن نتائج هذه الدراسة التي أجريت على الحيوانات مشجعة.

وأشار إلى أن “الأمر الواعد بشكل خاص هو أن الفئران أظهرت تحسنًا في الوظائف الإدراكية من خلال استجاباتها السلوكية في الاختبارات التي تقيم ذاكرة التعرف والوعي المكاني”.

واتفق كوبانيش تاكيرباشيف، مستشار الصحة والعافية في NAO، والذي لم يشارك أيضًا في البحث، مع هذا الرأي، مشيرًا إلى أن الدراسة “تعالج تحديًا بالغ الأهمية في مجال الأمراض العصبية التنكسية”.

“إن تطوير جسم مضاد خاص بالتكوين لبروتين تاو قادر على استهداف تجمعات بروتين تاو السامة بشكل انتقائي يعد تقدمًا كبيرًا. وما يجعل هذه الدراسة مقنعة بشكل خاص هو طريقة التوصيل المبتكرة: استخدام ميسيلات ليبوفيلية للإعطاء عن طريق الأنف. تتجاوز هذه الطريقة بشكل فعال حاجز الدم في الدماغ، وهو عقبة رئيسية في علاج الاضطرابات العصبية”، كما أوضح تاكيرباشيف.

وأشار إلى أن “قدرة الأجسام المضادة على استهداف التجمعات السامة لتاو وتقليلها مع تحسين الوظيفة الإدراكية في الفئران المصابة باعتلال التاو تُظهر نهجًا واعدًا لمعالجة الأمراض المرتبطة بتاو”.

وقال تاكيرباشيف: “إن نتائج الدراسة مشجعة وتفتح آفاقًا جديدة للتطوير العلاجي” لأن “هذا البحث يعزز فهمنا لعلم أمراض تاو ويسلط الضوء على استراتيجية عملية وتحويلية محتملة لتوصيل العوامل العلاجية مباشرة إلى الدماغ”.

وأشار كريلمان إلى أنه “من المغري أن ننظر إلى هذا البحث ونتخيل أنه في يوم من الأيام سيكون لدينا لقاح أنفي متاح على نطاق واسع لمرض الزهايمر”.

ومع ذلك، حذر من أنه “على الرغم من أن الفئران يمكن أن تكون نماذج حيوانية ممتازة لدراسة العلاجات المحتملة الجديدة للبشر، فمن الواضح أن هناك بعض الاختلافات الشاسعة بين الفئران والبشر”، مؤكداً على الحاجة إلى تكرار هذه النتائج في تجربة سريرية على البشر.

“إننا في حاجة إلى مزيد من البحث لأن أدمغة البشر أكبر كثيراً من أدمغة الفئران، وهذا يعني أن انتشار العلاج عبر الدماغ البشري قد لا يتم بنفس الفعالية التي يتم بها في دماغ الفئران. وقد تكون هناك اختلافات بيولوجية دقيقة في كفاءة التمثيل الغذائي والآثار الجانبية للعلاج بين الفئران والبشر. وعلى نحو مماثل، فإن الإدراك البشري والاستجابات السلوكية أكثر تعقيداً بشكل ملحوظ من الإدراك لدى الفئران، وبالتالي لا يمكننا أن نجزم بأن العلاج قد يكون له تأثير سريري مهم على الإدراك البشري، ولا نعرف حتى الآن إلى متى قد يستمر أي تأثير مفيد”.

– جيسون كريلمان، دكتوراه

وفي الختام، قال كريلمان: “لدينا الكثير من العمل الذي يتعين علينا القيام به في هذا المجال، ولكن هذا البحث وغيره من الأبحاث المماثلة ينبغي أن يمنح الناس الأمل في أننا نحقق تقدماً نحو فهم كيفية التدخل ووقف التقدم المرضي لمرض الزهايمر حتى نتمكن يوماً ما من تطوير علاجات فعالة”.