مقالات مشابهة
لقد قامت معظم أبحاث مرض الزهايمر التي أجريت على أنسجة المخ البشري بدراسة عينات ما بعد الوفاة، مما يجعل من الصعب على العلماء تمييز الأحداث المبكرة في الدماغ التي ربما تكون قد أدت إلى تراكم اللويحات وموت الخلايا العصبية. إن معرفة التغيرات الجزيئية في الخلايا العصبية والدبقية وخلايا الدماغ الأخرى حول اللويحات خلال المراحل المبكرة من المرض يمكن أن تساعد العلماء على تصميم علاجات تعمل بشكل أفضل عندما يتم إعطاؤها مبكرًا.
الآن، في دراسة تظهر في خلية، قام فريق بقيادة باحثين في معهد برود التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة هارفارد بتحليل مجموعة من عينات أنسجة المخ النادرة من 52 مريضًا على قيد الحياة يعانون من درجات متفاوتة من التغيرات الأخرى المرتبطة بمرض الزهايمر في الدماغ – بما في ذلك 17 فردًا تم تشخيص إصابتهم سريريًا لاحقًا بمرض الزهايمر. مرض. وحدد العلماء مجموعة من التغييرات في الخلايا الفريدة للمراحل المبكرة من مرض الزهايمر، بما في ذلك بعض التغييرات التي لم يتم رؤيتها من قبل في الدراسات على الحيوانات.
اكتشف الفريق حالة قصيرة من فرط النشاط في مجموعة معينة من الخلايا العصبية ارتبطت بموتها في مراحل لاحقة من المرض، وكذلك زيادة العمليات الالتهابية في الخلايا المناعية التي تسمى الخلايا الدبقية الصغيرة مع تقدم المرض.
ويعتقد أن الخلايا العصبية تنتج البروتين الذي يشكل اللويحات والذي يسمى أميلويد بيتا، وقد وجد الباحثون أدلة على ذلك في بياناتهم. ووجدوا أيضًا لأول مرة أن نوعًا آخر من خلايا الدماغ، وهي الخلايا قليلة التغصن، التي تنتج أغلفة عازلة حول الألياف العصبية في الدماغ، قد يساهم أيضًا في تكوين اللويحات. إن الفهم الأفضل لكيفية تحفيز هذه الخلايا لنمو اللويحات يمكن أن يساعد الباحثين يومًا ما على تحديد أهداف جديدة لأدوية الزهايمر.
هذه الدراسة هي نتيجة للتعاون الوثيق مع فيل لينونين، جراح الأعصاب والأستاذ من جامعة شرق فنلندا الذي أمضى أكثر من عقد من الزمن في جمع ودراسة عينات من أنسجة المخ من المرضى الذين خضعوا لعمليات جراحية روتينية لحالات عصبية أخرى ووافقوا على تقديم كمية صغيرة من أنسجة المخ وعينات أخرى للبحث.
وقال إيفان ماكوسكو، كبير مؤلفي الدراسة، وهو عضو في معهد برود: “كانت هذه مجرد فرصة غنية حقًا للنظر في العمل الفعلي للخلايا ذات الحد الأدنى من المصنوعات ورؤية ما تفعله في سياق الأميلويد”. وأستاذ مشارك وطبيب نفسي معالج في مستشفى ماساتشوستس العام.
وكانت بيث ستيفنز، عضو معهد برود، وأستاذ مشارك في كلية الطب بجامعة هارفارد، وباحث مشارك في علم الأحياء العصبي في مستشفى بوسطن للأطفال، مؤلفًا مشاركًا في الدراسة.
وقال توشار كاماث، المؤلف الأول المشارك في الدراسة والحاصل على درجة الدكتوراه/الدكتوراه: “لقد كان هذا تضافرًا رائعًا حقًا بين العمل الحسابي والمختبر الرطب والعمل السريري”. طالب في مختبر ماكوسكو عندما بدأت الدراسة. “لقد استغرق الأمر عقدًا من جراحات الأعصاب، وإشراك المرضى، والتحليلات المدروسة، والتجارب المفيدة حقًا. لم يكن بإمكاننا إجراء هذه الدراسة إذا لم يحدث أي من هذه الأشياء.”
وحيد غازستاني، عالم أبحاث في مختبر ماكوسكو عندما بدأت الدراسة وهو الآن عالم حسابي كبير في جونسون آند جونسون، كان المؤلف الأول المشارك الآخر في الدراسة.
تتغير الخلايا – وخاصة الخلايا العصبية – بسرعة بعد فقدان إمداداتها من الأكسجين بعد الوفاة، مما قد يجعل من الصعب على العلماء دراسة كيفية عملها بدقة عند النظر فقط إلى عينات ما بعد الوفاة.
كان ماكوسكو يناقش هذه القيود مع باحثين آخرين في اجتماع لعلم الأعصاب قبل خمس سنوات عندما اقترح عليه أحد زملائه التحدث مع لينونين.
كان لينونين يدرس مرض الزهايمر المبكر واستسقاء الرأس ذو الضغط الطبيعي (NPH)، وهو اضطراب عصبي يتميز بزيادة السوائل حول الدماغ. كان لديه مجموعة من عينات أنسجة المخ التي تم الحصول عليها من مرضى NPH أثناء العمليات الجراحية الروتينية لتقليل سائل الدماغ الزائد. لقد جمع عينات أخرى مثل السائل النخاعي من نفس المرضى، وتابع المجموعة بمرور الوقت، وسجل البيانات السريرية مثل ما إذا كان المرضى قد أصيبوا بمرض الزهايمر أم لا.
عرف ماكوسكو أن العينات المأخوذة من هؤلاء المرضى الأحياء تمثل فرصة نادرة لمراقبة الخلايا المعرضة للمراحل الأولى من مرض الزهايمر.
وعلى مدى السنوات القليلة التالية، استخدم فريقه تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA) أحادي النواة، والذي يرسم خريطة للتعبير الجيني في نواة الخلية الفردية، لتحليل أنسجة المخ. من خلال التحقق من هذه البيانات مع الملاحظات السريرية للينونين والتكامل مع الدراسات السابقة للخلية الواحدة بعد الوفاة ودراسات الفئران، حدد الباحثون التغييرات الرئيسية في أنواع الخلايا المختلفة في المراحل المبكرة من المرض.
