نهج جديد قد يحمي الخلايا العصبية من التنكس

تتضمن الحالات التنكسية العصبية، مثل مرض باركنسون والزهايمر، فقدانا تدريجيا للخلايا العصبية نتيجةً للتلف الناتج عن المرض.

يلعب إنزيم يُعرف باسم كيناز الليوسين-زيبر المزدوج (DLK) دورًا رئيسيًا في هذه العملية، حيث يُخبر الخلايا العصبية التالفة أو غير السليمة بموعد تقليل خسائرها وتدمير نفسها.

لذا، يُعدّ تجنيب الخلايا العصبية من DLK استراتيجية علاجية فعّالة قد تُبطئ تطور المرض.

مع ذلك، أدت المحاولات السابقة لتثبيط عمل DLK لدى المرضى البشر إلى آثار جانبية غير متوقعة تؤثر على الجهاز العصبي، مما يشير إلى أن DLK له أيضًا تأثيرات مفيدة على الخلايا العصبية، وأن تثبيطه عشوائيًا ضار.

تفاصيل الدراسة

الآن، في دراسة نُشرت في مجلة Nature Communications، وصفت مجموعة من العلماء بقيادة الدكتور جاريث توماس، طريقة أكثر دقة لتثبيط DLK في الخلايا العصبية التالفة، مع الحفاظ على وظيفته في الخلايا العصبية السليمة.

ويجدد البحث الاهتمام بتثبيط DLK كاستراتيجية علاجية للأمراض العصبية التنكسية في وقت حرج، حيث من المتوقع أن تتضاعف حالات مرض باركنسون والزهايمر وغيرها من الحالات المرتبطة بالتنكس العصبي بحلول عام 2040.

قالت الدكتورة إيمي جيه جولدبرج، عميدة كلية لويس كاتز للطب: "تجسد هذه الدراسة الروح المبتكرة والقوة التعاونية لمجتمع البحث لدينا في كلية كاتز للطب".

وأضافت: "من خلال اكتشاف طريقة أكثر دقة لحماية الخلايا العصبية، يمهد الدكتور توماس وفريقه الطريق لعلاجات يمكنها أن تغير حقًا مسار الأمراض العصبية التنكسية".

عند تصميم نهجهم الرائد، درس فريق الدكتور توماس كيفية تأثير الضرر على المحاور العصبية - وهي نتوءات طويلة ورفيعة على الخلايا العصبية تنقل النبضات داخل الدماغ والحبل الشوكي ومناطق أخرى من الجسم.

عند تلف المحاور العصبية، يرسل بروتين DLK إشارات من موقع الإصابة في المحور إلى نواة الخلية العصبية، مما يُحفز عملية التدمير الذاتي.

وقد أدت المحاولات السابقة لمنع النشاط الأنزيمي لـDLK بشكل كامل إلى تطور اعتلال الأعصاب الحسية الشديد لدى المرضى.

وأوضح الدكتور توماس قائلاً: "تشير هذه النتيجة السريرية إلى أن مثبط DLK التقليدي قد يعطل البنية والوظيفة الطبيعية للمحاور العصبية".

وتأكيدًا لهذه الفكرة، عندما عالج فريقه الخلايا العصبية المزروعة بمثبط DLK موجود، لاحظوا بالفعل تعطلًا سريعًا في بنية المحور العصبي، دفعهم هذا إلى البحث عن نهج بديل لحجب الإنزيم بشكل أكثر انتقائية.

قال الدكتور توماس: "من خلال بعض أبحاثنا السابقة، علمنا أن بروتين DLK يُطلق إشارات التدمير الذاتي من مواقع محددة للغاية في الخلايا العصبية، واعتقدنا أنه إذا تمكنا من منع بروتين DLK من الوصول إلى تلك المواقع، فلن يتمكن من بدء عملية التدمير الذاتي".

بالتعاون مع الدكتور واين تشايلدرز في مركز مولدر لاكتشاف الأدوية في كلية الصيدلة بجامعة تيمبل ومع الدكتورة مارجريت إينارسون في مركز فوكس تشيس للسرطان، سعى فريق الدكتور توماس إلى تحديد المركبات التي تعمل على تغيير موقع DLK في الخلايا.

وقال الدكتور توماس: "لقد قمنا بفحص أكثر من 28 ألف مركب وفي النهاية توصلنا إلى اثنين على وجه الخصوص يعملان على حماية الخلايا العصبية من الضرر الناتج عن DLK".

لم يكتفِ المركبان بحماية الخلايا العصبية المزروعة من التنكس، بل قلّلا أيضًا من إشارات DLK في النماذج الحيوانية، والأهم من ذلك، أنهما لم يُسببا تمزقًا محوريًا كما حدث مع مثبط DLK التقليدي.

وقال الدكتور توماس: "تكشف نتائجنا عن طريقة جديدة ومثيرة لمنع الإشارات المعتمدة على DLK".

وتتضمن الخطوات التالية العمل مع الكيميائيين الطبيين لجعل المركبات أكثر فعالية وأكثر تحديدًا لتقليل التأثيرات غير المستهدفة.

وأضاف: "يجب أيضًا جعل المركبات الحالية أكثر استقرارًا إذا أردنا المضي قدمًا وتطويرها كأدوية. ونأمل أن يُسفر نقل هذه الفئة من المركبات إلى العيادات عن علاج قيّم للمرضى في المستقبل".