"ألزهايمر خارج الدماغ".. اكتشاف جديد قد يتيح علاج المرض

كشفت دراسة حديثة أعدها باحثون في جامعة سنترال فلوريدا الأمريكية، أن بعض أعراض مرض ألزهايمر قد تظهر خارج الدماغ وقبل سنوات من تراجع الذاكرة، ما يفتح المجال أمام وسائل جديدة للكشف المبكر عن المرض.

ووفقاً للدراسة التي نشرها موقع "ساينس ديلي"، فإن الطفرات الجينية المرتبطة بألزهايمر يمكن أن تؤثر مباشرة في الأعصاب المسؤولة عن التحكم في العضلات والحركة، حتى في غياب تأثيرات الدماغ أو الحبل الشوكي.

"ألزهايمر العائلي"

وقد يساعد ذلك في تفسير معاناة بعض المرضى من اضطرابات المشي والتوازن والتنسيق الحركي قبل ظهور المشكلات الإدراكية المعروفة للمرض، اعتماداً على نماذج مخبرية مطورة من خلايا بشرية لدراسة تأثير الطفرات المرتبطة بما يعرف بـ"ألزهايمر العائلي".

وبعدما أظهرت النتائج أن الخلايا العصبية الحركية الحاملة لهذه الطفرات تتسبب في خلل بالوصلات العصبية التي تتحكم في العضلات، قال الباحثون إن هذا الاكتشاف قد يفسر ظهور أعراض جسدية مبكرة لدى بعض المصابين.

ووفقاً لما كشفت عنه الدراسة، حدد باحثون في معاهد جلادستون بولاية سان فرانسيسكو، نحو 92 بروتيناً تنتقل من مجرى الدم إلى الدماغ، واكتشفوا أن تعطل نقل بعض هذه العناصر قد يحدث في المراحل المبكرة من ألزهايمر، حتى قبل ظهور التلف المعروف في الحاجز الدموي الدماغي.

وأوضح الباحثون أن الحاجز الدموي الدماغي يعمل كنظام نقل انتقائي، يسمح بوصول بروتينات مفيدة من أعضاء الجسم المختلفة إلى خلايا الدماغ، وهو اكتشاف يفتح مسارات جديدة لعلاج مرض ألزهايمر، وغيره من الأمراض العصبية التنكسية.

تحفيز البروتينات على عبور الحاجز الدموي

ووفق نتائج الدراسة التي أجرتها معاهد جلادستون، فإن هناك إمكانية لتطوير إجراءات علاجية تستهدف وظائف الدماغ بصورة غير مباشرة، من خلال إجراء تعديل على إنتاج البروتينات في أعضاء أخرى من الجسم، أو تحسين قدرتها على عبور الحاجز الدموي الدماغي.

وتتمثل وظيفة الحاجز الدموي الدماغي الأساسية في تنظيم حركة المواد بين الدورة الدموية والأنسجة العصبية، بما يمنع دخول كثير من السموم والمواد الضارة، ويحافظ على البيئة الكيميائية الضرورية لعمل الخلايا العصبية.

وتوصل الباحثون إلى أن هذا الحاجز لا يعمل بوصفه حاجزاً سلبياً يمنع مرور المواد فحسب، بل يمثل واجهة نشطة تستقبل إشارات من أعضاء الجسم المختلفة، حيث ينتقي بروتينات بعينها لنقلها إلى الدماغ.

بدوره، قال الباحث الرئيسي للدراسة، أندرو يانج، إن العلماء تعاملوا طوال قرن تقريباً مع الحاجز الدموي الدماغي باعتباره حدوداً مادية بسيطة، تحمي الدماغ من السموم، إلا أن النتائج الجديدة تكشف عن منظومة أكثر تطوراً، تنتقي البروتينات المناسبة من الدم.

وأوضح يانج أن صحة الدماغ تعتمد، على ما يبدو، على هذا النظام المعقد الذي يربطه ببقية أعضاء الجسم، ويوفر له إمدادات جزيئية ضرورية لاستمرار وظائفه.

بروتينات الدم.. رسائل تحمل معلومات

ولتحديد البروتينات التي تستطيع عبور الحاجز، طوّر الباحثون طريقة تعتمد على تقنيات كيميائية متقدمة لوضع علامات مميزة على البروتينات، بما يسمح بتتبع انتقالها داخل الجسم دون تعطيل وظائفها الطبيعية.

وتشير هذه الانتقائية إلى أن الحاجز الدموي الدماغي يستخدم مستقبلات، وآليات نقل متخصصة، للتعرف على البروتينات المطلوبة والسماح بعبورها، بدلاً من السماح بمرورها بصورة عشوائية.

أما الباحثة المشاركة في الدراسة، هاويو تشو، فقالت إن بروتينات الدم يمكن النظر إليها باعتبارها رسائل تحمل معلومات من أعضاء الجسم المختلفة، بينما تختار خلايا الحاجز الدموي الدماغي الرسائل التي يحتاج إليها الدماغ.

ولم تتوقف النتائج عند تحديد البروتينات القادرة على العبور؛ إذ أظهرت التجارب أنها لا تتوزع عشوائياً داخل الدماغ، وإنما يتجه بعضها إلى أنواع محددة من الخلايا لأداء وظائف متخصصة، وشبّهت تشو هذه العملية بنظامٍ للعناوين البريدية الجزيئية، يسمح لكل بروتين بالوصول إلى وجهته المناسبة داخل الدماغ.

وركز الباحثون بصورة خاصة على بروتين يُعرف باسم "أبوليبوبروتين إيه 1" (Apolipoprotein A-I)، وهو بروتين يُنتَج أساساً في الكبد، ويرتبط بنقل الدهون والكوليسترول في الدم.

وأظهرت الدراسة أن هذا البروتين يستطيع عبور الحاجز الدموي الدماغي، والوصول إلى الخلايا النجمية، التي تعد داعمة في الجهاز العصبي وتؤدي أدواراً مهمة في تنظيم البيئة المحيطة بالخلايا العصبية والحفاظ على وظائفها.

تعزيز إنتاج البروتينات المفيدة

وبمجرد وصول البروتين إلى الدماغ، ينشّط مساراً جزيئياً يساعد على الحفاظ على سلامة الاتصالات بين الخلايا العصبية، وربطت أبحاث سابقة اضطراب هذا المسار بزيادة خطر الإصابة بألزهايمر، ما يشير إلى أن بعض العمليات الضرورية لصحة الدماغ قد تعتمد جزئياً على بروتينات تنتجها أعضاء أخرى.

وتمنح هذه النتائج تصوراً مختلفاً للعلاقة بين الدماغ والجسم؛ إذ تشير إلى أن التواصل بينهما لا يقتصر على الإشارات العصبية والهرمونية، بل يشمل أيضاً نقل بروتينات تؤدي وظائف مباشرة داخل الأنسجة العصبية.

ويفتح الاكتشاف عدة مسارات محتملة لتطوير التدخلات العلاجية، منها تعزيز إنتاج البروتينات المفيدة في أعضاء مثل الكبد، أو استغلال المستقبلات، وآليات النقل الطبيعية في الحاجز الدموي الدماغي لإيصال الأدوية إلى أنواع محددة من الخلايا العصبية.

وتكتسب هذه الإمكانية أهمية خاصة؛ لأن الحاجز الدموي الدماغي يمثل إحدى العقبات الرئيسية أمام تطوير أدوية الأمراض العصبية؛ إذ يمنع وصول كثير من الجزيئات العلاجية إلى أنسجة الدماغ بتركيزات كافية.