يمكن أن يقدم مركب تجريبي واعد طوره باحثون في ETH Zurich طريقة جديدة لإبطاء تطور مرض الزهايمر. وفي الدراسات التي أجريت على الفئران، أدى العلاج إلى تقليل فقدان الخلايا العصبية، وساعد الحيوانات على العيش لفترة أطول، واستهدف عملية بيولوجية لا تعالجها أدوية الزهايمر الموجودة.
المركب، الذي يعرفه الباحثون باسم “المركب 10″، هو نتيجة ما يقرب من عقدين من العمل بقيادة أورسولا كويتيرر، أستاذة علم الصيدلة الجزيئية في ETH زيورخ.
بحث طويل عن أدلة جديدة لمرض الزهايمر
بدأ البحث منذ ما يقرب من 20 عامًا عندما تلقى كويتيرر عينات من أنسجة المخ من زميل له في مستشفى جامعة عين شمس في القاهرة. تم جمع العينات أثناء عمليات جراحية للأورام، وجاءت من الأشخاص المصابين بالخرف والأفراد الذين لا يعانون من هذه الحالة.
ساعدت هذه العينات في إطلاق بحث حول بروتين يسمى GRK2، والذي كان محور أبحاث كويتيرر لسنوات عديدة.
يلعب GRK2 دورًا مهمًا في جميع أنحاء الجسم. وباعتباره بروتينًا تنظيميًا، فإنه يساعد الخلايا على الاستجابة للإشارات والتكيف مع الإجهاد. وهو نشط في العديد من الأعضاء، بما في ذلك القلب والدماغ، حيث يدعم وظيفة الخلايا العصبية الصحية.
باستخدام كل من أنسجة المخ البشرية ونماذج الفئران لمرض الزهايمر، كشف فريق ETH Zurich عن دليل على أن GRK2 قد يكون مساهمًا رئيسيًا في الخرف. وقد نشرت النتائج التي توصلوا إليها مؤخرا في المجلة تقارير الخلية الطب.
عندما يصبح البروتين الواقي ضارًا
يوجد GRK2 في شكلين داخل الخلايا. يعمل أحد النموذجين بشكل طبيعي، بينما يصبح الآخر غير نشط من خلال العمليات الخلوية.
ووجد الباحثون أن النسخة غير النشطة تتراكم بكميات كبيرة في أدمغة الأشخاص المصابين بالخرف. ولوحظت أيضًا أنماط مماثلة في الفئران التي ظهرت عليها أعراض تشبه أعراض مرض الزهايمر.
وكشفت تجارب أخرى أن جزيئات GRK2 غير النشطة تتجمع معًا داخل الخلايا العصبية. ترتبط هذه المجموعات بالميتوكوندريا، وهي الهياكل التي يشار إليها غالبًا باسم “محطات الطاقة” للخلايا، وتتداخل مع وظيفتها.
“إن مجاميع GRK2 تسد مسام الميتوكوندريا، مما يقلل من كمية الطاقة التي يمكنها توفيرها ويؤدي إلى حالة من التوتر داخل الخلايا”، يوضح كويتيرر.
ووجد الفريق أيضًا أن GRK2 غير النشط يبدو أنه يزيد من إنتاج أميلويد بيتا، وهو جزء من البروتين يرتبط على نطاق واسع بمرض الزهايمر.
وهذا يخلق دورة ضارة. يضع أميلويد بيتا ضغطًا إضافيًا على الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى تكوين المزيد من GRK2 غير النشط. مع تراكم المزيد من GRK2 وتشكيل الركام، تستمر عملية المرض في التسارع.
مجمع 10 يكسر الدورة
ولقطع هذه الدورة، قام الباحثون بتصميم واختبار العديد من المركبات التجريبية في مزارع الخلايا والفئران.
ومن بينها، حقق المركب 10 أقوى النتائج. يمنع المركب جزيئات GRK2 من تكوين تجمعات ضارة، مما يسمح للميتوكوندريا بالعمل بشكل أكثر فعالية. ونتيجة لذلك، انخفضت رواسب بيتا أميلويد، وبقيت الخلايا العصبية أكثر صحة، وتباطأ موت الخلايا.
اقرأ أيضًا...
امتدت الفوائد إلى ما هو أبعد من الدماغ.
وفي الفئران، بدا أيضًا أن المركب 10 يحسن وظائف القلب ويؤثر على التغيرات المرتبطة بالشيخوخة. ولاحظ الباحثون أن الحيوانات المعالجة طورت عددًا أقل من الشعر الرمادي مع تقدمها في السن.
لماذا استغرق البحث ما يقرب من عقدين من الزمن
وقد أكمل الفريق مرحلة البحث الأساسية وقدم طلب براءة اختراع للمركب 10.
وفقًا لكويتيرر، فإن أحد أسباب استغراق هذا العمل وقتًا طويلاً هو طبيعة أبحاث مرض الزهايمر نفسها.
يوضح كويتيرر: “لقد استغرق الأمر وقتاً طويلاً ببساطة لأن كل شيء يستغرق وقتاً طويلاً في أبحاث مرض الزهايمر”.
ولأن مرض الزهايمر هو مرض مرتبط بالعمر، فقد عمل الباحثون مع الفئران الأكبر سنا. تتراوح أعمار هذه الحيوانات عادة بين سنة ونصف وسنتين. تطلبت كل تجربة قدرًا مماثلاً من الوقت قبل استخلاص استنتاجات ذات معنى والبدء في المرحلة التالية من البحث.
“إن الأمر كله أبطأ بكثير مما هو عليه في أبحاث السرطان، على سبيل المثال.”
هدف جديد لعلاجات الزهايمر المستقبلية
يبحث ETH Zurich والباحثون الآن عن شركة مهتمة بتطوير المركب 10 نحو تطوير الأدوية.
يقول كويتيرر: “إن مرض الزهايمر مرض معقد للغاية”. الأدوية الحالية لا تعالج المرض، بل على الأكثر تؤخر تطوره لعدة أشهر.
“لهذا السبب من المهم جدًا أن نحدد الآن بروتينًا مستهدفًا جديدًا على شكل GRK2، بالإضافة إلى عنصر نشط يعمل عبر GRK2 وبالتالي عبر آلية مختلفة عن أدوية الزهايمر الموجودة.”
وفي حين أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث قبل أن يتم اختبار المركب على البشر، فإن هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام استراتيجية علاجية جديدة. ويعتقد الباحثون أن الجمع بين المركب 10 وأدوية الزهايمر الموجودة يمكن أن يوفر في النهاية فوائد أكبر ويحسن نوعية الحياة للمرضى.
المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily
