تصميم «أدمغة صغيرة».. اختراق يساعد في تصميم أدوية الخرف

ابتكر علماء مايو كلينيك نماذج دماغية صغيرة مزروعة في المختبر لفهم تطور الخرف المرتبط بأجسام ليوي بشكل أفضل، وهو مرض عصبي تنكسي معقد يشترك في خصائص مرضي باركنسون والزهايمر.

ويمثل الخرف المرتبط بأجسام ليوي تحديات في التشخيص بسبب مجموعة أعراضه، بما في ذلك الهلوسة واضطرابات الحركة والتدهور المعرفي ومشاكل النوم والاكتئاب.

نظام غذائي «بسيط» يحمي دماغك من الخرفوهذه "الأدمغة الصغيرة" أو الأعضاء الدماغية هي مجموعات من الخلايا المزروعة في المختبر والتي تحاكي الهياكل الرئيسية للدماغ البشري.

وباستخدام الخلايا الجذعية المشتقة من مرضى الخرف المرتبط بأجسام ليوي، نجح فريق مايو كلينيك في تكرار العديد من السمات المهمة التي شوهدت في أدمغة المرضى المصابين بالمرض، وتم الإعلان عن هذا الإنجاز بدورية "ساينس أدفانسيس".

كما قام فريق البحث، بقيادة عالم الأعصاب الدكتور نا تشاو، بفحص ما يقرب من 1300 دواء معتمد من إدارة الغذاء والدواء باستخدام هذه النماذج الصغيرة للدماغ، وقد حددوا 4 مرشحين واعدين للأدوية قد يساعدون في منع تراكم ألفا سينيوكلين، وهو بروتين مرتبط بتطور مرض أجسام ليوي.

ويؤدي تراكم هذا البروتين في الخلايا العصبية إلى تكوين كتل تُعرف باسم أجسام ليوي، والتي يُعتقد أنها تساهم في أعراض الخرف.

ويقول الدكتور تشاو: "تشبه نماذج الدماغ الصغيرة إلى حد كبير علم الأمراض في مرض أجسام ليوي البشري، مما يوفر منصة قيمة لدراسة تطور المرض واختبار العلاجات المحتملة، ويمكن تحسين المركبات الدوائية الأربعة التي حددناها يوما ما إلى علاجات جديدة لمرض أجسام ليوي والحالات العصبية التنكسية المرتبطة بها".

واستخدم الباحثون تقنيات جينومية متقدمة، مثل تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية، لتأكيد أن أدمغتهم الصغيرة تحاكي التغيرات التي شوهدت في الدماغ البشري، مما يوفر مزيدا من التحقق من إمكاناتها كأداة بحثية.

وفي المستقبل، يخطط الفريق لتعزيز هذه النماذج من خلال إدخال أنواع إضافية من الخلايا لمحاكاة تعقيد الدماغ البشري بشكل أوثق.

وتقدم هذه الدراسة الرائدة الأمل في تطوير علاجات فردية لمرضى داء ليوي، فضلاً عن رؤى جديدة حول كيفية تأثير الجينات عالية الخطورة على تقدم المرض.