کشف روشی نوین در درمان آلزایمر؛ ترمیم «دروازه طبیعی» مغز موش‌ها با نانوذرات

نتایج شگفت‌انگیز در مدل‌های حیوانی

پس از تنها سه تزریق دارو، موش‌هایی که ژن‌های خاصی برای تقلید شرایط بیماری آلزایمر داشتند، معکوس شدن چندین ویژگی پاتولوژیک کلیدی را نشان دادند. این نتایج پیش‌بالینی که توسط تیمی بین‌المللی از محققان مؤسسه مهندسی زیستی کاتالونیا (IBEC) و بیمارستان غرب چین دانشگاه سیچوان (WCHSU) به دست آمده، شامل موارد زیر است:

• در عرض چند ساعت پس از اولین تزریق، مغز حیوانات تقریباً ۴۵ درصد کاهش در توده‌های پلاک‌های «آمیلوئید بتا» نشان داد.
• موش‌ها که پیش از این علائم زوال شناختی داشتند، پس از تکمیل سه دوز تزریق، در وظایف یادگیری فضایی و حافظه با همسالان سالم خود برابری کردند.
• این مزایای شناختی و پاتولوژیک حداقل شش ماه دوام داشت.

محققان معتقدند پیامدهای درمانی این روش عمیق است.

بازتعریف سد خونی-مغزی: از مانع تا دروازه قابل ترمیم

سد خونی-مغزی وظیفه حیاتی جدا کردن سیستم خونی مغز از بقیه بدن را بر عهده دارد تا سموم و عوامل بیماری‌زا را دور نگه دارد، اما در عین حال مانع رسیدن بخش زیادی از داروها به مغز نیز می‌شود. رویکرد جدید محققان، این سد را نه به عنوان مانعی که باید از آن عبور کرد، بلکه به عنوان یک دروازه ناکارآمد که نیاز به ترمیم دارد، بازتعریف می‌کند.

برخلاف رویکردهای سنتی که شامل استفاده از نانوذرات به عنوان حامل یا امواج فراصوت برای باز کردن موقت سد بود، این تیم بر تسهیل خروج «آمیلوئید بتا» از مغز تمرکز کرده است. این استراتژی از این فرضیه نوظهور حمایت می‌کند که در بیماری آلزایمر، سد خونی-مغزی ضعیف یا مختل می‌شود و منجر به تجمع مواد زائد می‌شود.

نویسندگان اصلی پژوهش می‌گویند: «رویکردهای قبلی، سد خونی-مغزی را صرفاً به عنوان دروازه‌ای برای عبور در نظر می‌گرفتند، نه یک بافت ناکارآمد برای ترمیم.»

این تیم بین‌المللی استدلال می‌کند که در بیماری آلزایمر، مشکل فراتر از دسترسی است؛ چرا که خودِ دستگاه انتقال دارو از نظر پاتولوژیک دچار سوگیری است.

مکانیسم عمل: نانوذرات به عنوان مهندسان سلولی

محققان در این روش، نانوذرات را نه به عنوان حامل‌های غیرفعال دارو، بلکه به عنوان عوامل فعال تغییر به کار بردند. این نانوذرات جریان ترافیک در سراسر سد خونی-مغزی را تغییر داده و پاکسازی پلاک‌های آمیلوئیدی را بازیابی کردند. محققان توضیح می‌دهند که نانوذرات به عنوان مهندسان کوچکِ رفتار سلولی عمل می‌کنند و ترمیم را در مقیاس مولکولی هماهنگ می‌کنند. هدف نهایی آنها «LRP1 اندوتلیال» است که یک پروتئین کلیدی در حذف پلاک‌های «آمیلوئید بتا» در سد خونی-مغزی محسوب می‌شود.

جوزپه باتالیا، مهندس زیستی از IBEC، توضیح می‌دهد که اثر بلندمدت این درمان ناشی از بازیابی عروق مغز است:

• این فرآیند مانند یک آبشار عمل می‌کند؛ وقتی عروق دوباره قادر به عملکرد شوند، شروع به پاکسازی «آمیلوئید بتا» و سایر مولکول‌های مضر می‌کنند و به کل سیستم اجازه می‌دهند تا تعادل خود را بازیابد.
• نانوذرات ما به عنوان یک دارو عمل می‌کنند و به نظر می‌رسد یک مکانیسم بازخورد را فعال می‌کنند که این مسیر پاکسازی را به سطح طبیعی بازمی‌گرداند.

چالش‌ها و اهمیت پژوهش

یافتن درمان‌های مؤثر برای آلزایمر همچنان دشوار است. داروهای جدیدی مانند لکانماب (lecanemab) و دونانماب (donanemab) تنها می‌توانند علائم را تا حدودی کند کنند، اما قادر به معکوس کردن یا توقف پیشرفت بیماری نیستند. برخی محققان معتقدند تمرکز بیش از حد بر پاکسازی پلاک‌ها و گره‌های داخل مغز ممکن است مسیر اشتباهی باشد و آلزایمر در واقع از مرزهای مغز آغاز می‌شود.

جولیا دادلی، رئیس بخش پژوهش مرکز تحقیقات آلزایمر بریتانیا، با وجود اینکه در این مطالعه مشارکتی نداشته، بر اهمیت این رویکرد تأکید می‌کند. او هشدار می‌دهد که هنوز برای قضاوت در مورد اثربخشی این استراتژی در انسان زود است، زیرا موش‌ها عروق مغزی مشابه انسان ندارند و مطالعه روی زیرگروه بسیار خاصی از زوال عقل انجام شده است.

با این حال، دادلی می‌گوید این نتایج به شواهد رو به رشدی می‌افزاید که ترمیم سد خونی-مغزی می‌تواند راه جدیدی برای درمان آلزایمر ارائه دهد. وی افزود: «این نوع پژوهش، اگرچه هنوز در مراحل اولیه است، برای نزدیک‌تر کردن ما به یافتن درمان بسیار مهم است.»

این مطالعه در مجله‌ Signal Transduction and Targeted Therapy منتشر شده است.