الباحثون يبتكرون “أدمغة مصغرة” لنمذجة خرف أجسام ليوي وتحديد العلاجات المناسبة

جاكسونفيل، فلوريدا — خرف أجسام ليوي هو مرض تنكسي عصبي متفاقم يشترك في بعض سماته مع داء باركينسون و داء الزهايمر، ولكنه قد يكون أكثر صعوبة في التشخيص. يمكن أن تشمل الأعراض الهلوسات واضطرابات الحركة ومشاكل في الإدراك واضطرابات النوم والاكتئاب.

ولفهم كيفية تطور المرض بصورة أفضل، أنشأ علماء من مايو كلينيك نماذج أدمغة مصغرة في طبق مختبري تطابق بشكل وثيق السمات الرئيسية المرصودة في أدمغة مرضى الخرف الناتج عن أجسام ليوي. الأدمغة المصغرة، المعروفة أيضاً باسم العضيات الدماغية، هي تجمعات خلوية منماة في المختبر تحاكي بنية الدماغ البشري. كما حدد الفريق أربعة مُركّبات دوائية محتملة قد تقدم أساليب واعدة لعلاج المرض. نُشرت نتائجهم في مجلة Science Advances.

لا يوجد علاج لمرض أجسام ليوي، ويقول العلماء إن هناك عدد قليل من النماذج قبل السريرية الدقيقة المتاحة لدراسته. أحد السمات المميزة لهذا المرض هي بروتين يسمى ألفا-سينوكليين، والذي يتم ترميزه بواسطة الجين SNCA. يوجد هذا البروتين في خلايا الأعصاب في الدماغ ويمكن أن يتراكم في كتل تسمى أجسام ليوي، والتي قد تساهم في ظهور أعراض الخرف.

ولفهم مَرَضيّات هذا المرض بصورة أفضل، طوّر فريق بحثي من مايو كلينك بقيادة عالمة الأعصاب والمؤلفة الرئيسية نا تشاو، دكتور في الطب، وحاصلة على الدكتوراه، نماذج أدمغة مصغرة قبل سريرية باستخدام خلايا جذعية من مرضى خرف أجسام ليوي الذين لديهم نسخ إضافية من الجين SNCA، والذي ربما تسبب في حالتهم. تبرع المرضى بخلايا بشرتهم عند تشخيص حالتهم وهم ما زالوا على قيد الحياة. ثم حوّل العلماء خلايا الجلد هذه إلى خلايا جذعية واستخدموها للبحث.

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 كلينيك، مما يجعل هذه النماذج أدوات قيمة لدراسة كيفية تطور المرض.

استخدم 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.

وبحسب تصريح د.تشاو "تشير هذه الدراسة إلى أن نماذج الأدمغة المصغرة هذه يمكنها محاكاة تطور المرض بشكل فعال، مما يوفر منصة محتملة لاختبار علاجات مخصصة بحسب الحالة للمرضى". "يمكن تطوير الأدوية الأربعة المحددة، والتي لديها القدرة على تثبيط ألفا-سينوكليين واستعادة إنتاج الطاقة في الخلايا العصبية المستمدة من مرضى خرف أجسام ليوي، أو تعديلها بشكل أكبر لتطوير علاجات جديدة لمرض خرف أجسام ليوي والاعتلالات الدماغية المرتبطة به في المستقبل."

يقول الباحثون إن الدراسات الإضافية يمكن أن تقدم أنواعًا 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.

للحصول على قائمة كاملة بالمؤلفين والتمويل والإفصاحات، راجع الورقة البحثية.

###

نبذة عن مايو كلينك
مايو كلينك هي مؤسسة غير ربحية تلتزم بالابتكار في الممارسات السريرية والتعليم والبحث وتوفير التعاطف والخبرة لكل مَن يحتاج إلى الاستشفاء والرد على استفساراته. لمعرفة المزيد من أخبار مايو كلينك، تفضَّل بزيارة شبكة مايو كلينك الإخبارية.