ابتكر فريق بحث في جامعة ABC الفيدرالية (UFABC) في البرازيل مركبًا كيميائيًا جديدًا قد يوفر طريقة واعدة لعلاج مرض الزهايمر. يتضمن عملهم مزيجًا من النمذجة المعتمدة على الكمبيوتر (في السيليكو) ، الاختبارات المعملية مع مزارع الخلايا (في المختبر)، والتجارب على الحيوانات (في الجسم الحي). وبعد الحصول على نتائج مبكرة مشجعة، يتطلع العلماء الآن إلى التعاون مع شركات الأدوية للتحرك نحو التجارب السريرية.
من السهل إنتاج المركبات، التي تم تطويرها بدعم من FAPESP، ويُعتقد أنها تعمل عن طريق تحطيم لويحات بيتا أميلويد التي تتراكم في أدمغة الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر. تتشكل هذه اللويحات عندما تتراكم شظايا الببتيد الأميلويد بين الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى الالتهاب والتداخل مع التواصل بين خلايا الدماغ.
استهداف النحاس لتكسير لويحات بيتا أميلويد
دراسة نشرت في ACS علم الأعصاب الكيميائي تشير إلى أن المركبات تعمل كمخالب النحاس. ومن خلال الارتباط بالنحاس الزائد الموجود داخل لويحات بيتا أميلويد، تساعد الجزيئات على تحلل هذه الهياكل السامة وتقليل الأعراض المرتبطة بالمرض. وأظهرت الاختبارات التي أجريت على الفئران أن المركب يقلل من ضعف الذاكرة، ويحسن الوعي المكاني، ويعزز القدرة على التعلم. وكشف التحليل الكيميائي الحيوي أيضًا عن انعكاس في نمط لويحات بيتا أميلويد.
“منذ حوالي عقد من الزمن، بدأت الدراسات الدولية تشير إلى تأثير أيونات النحاس كمجمع لويحات بيتا أميلويد. وقد اكتشف أن الطفرات الجينية والتغيرات في الإنزيمات التي تعمل على نقل النحاس في الخلايا يمكن أن تؤدي إلى تراكم العنصر في الدماغ، مما يؤدي إلى تراكم هذه اللويحات. وبالتالي، تنظيم توازن النحاس. [balance] “لقد أصبح أحد بؤر علاج مرض الزهايمر” ، تشرح جيزيل سيرتشيارو ، الأستاذة في مركز العلوم الطبيعية والإنسانية في UFABC التي نسقت الدراسة.
تصميم الجزيئات التي تصل إلى الدماغ
وباستخدام هذا الفهم، أنشأ فريق البحث جزيئات يمكنها عبور حاجز الدم في الدماغ وإزالة النحاس من لويحات بيتا أميلويد. تم تطوير عشرة جزيئات مرشحة، وتقدمت ثلاث منها للاختبار في الفئران المصابة بمرض الزهايمر. أظهر أحد المركبات نتائج قوية بشكل خاص من حيث الفعالية والسلامة.
شكل هذا العمل أساس أطروحة الدكتوراه للمتلقية لمنحة FAPESP ماريانا إل إم كامارغو، وأطروحة الماجستير لجيوفانا بيرتازو، ومشروع البحث الجامعي لأوغستو فارياس. ساهم فريق بقيادة كليبر تياجو دي أوليفيرا من جامعة ساو كارلوس الفيدرالية (UFSCar) في تصنيع أحد المركبات المدرجة في الدراسة.
تحسينات في صحة الدماغ والسلوك
وفي التجارب التي أجريت على الفئران، قلل المركب من الالتهاب العصبي والإجهاد التأكسدي وأعاد توازن النحاس في الحصين، وهي منطقة الدماغ المسؤولة عن معالجة الذاكرة. أظهرت الحيوانات المعالجة أيضًا أداءً أفضل في المهام التي تتطلب التنقل المكاني.
وبعيدًا عن هذه التحسينات السلوكية، أثبت المركب أنه غير سام في كل من مزارع خلايا الحصين وفي الحيوانات نفسها، التي تمت متابعة علاماتها الحيوية عن كثب طوال التجارب. وأكدت النماذج الحاسوبية أن المركب يمكنه عبور حاجز الدم في الدماغ والوصول إلى المناطق الأكثر تضررا من الأضرار المرتبطة بمرض الزهايمر.
اتجاه جديد محتمل بأسعار معقولة لرعاية مرض الزهايمر
مرض الزهايمر هو حالة تنكس عصبي معقدة ومتعددة الأوجه بدون علاج أو سبب محدد بوضوح. وفي حين يتأثر ما يقدر بنحو 50 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، فإن خيارات العلاج الحالية محدودة وغالباً ما توفر تخفيفاً جزئياً للأعراض أو تعتمد على علاجات مكلفة مثل الأجسام المضادة وحيدة النسيلة.
وقد أسفرت النتائج التي توصلت إليها UFABC بالفعل عن طلب براءة اختراع، ويأمل الفريق في تأمين شراكات صناعية لبدء التجارب السريرية على البشر. يحتفل سيرتشيارو قائلاً: “إنه جزيء بسيط للغاية وآمن وفعال. والمركب الذي قمنا بتطويره أقل تكلفة بكثير من الأدوية المتاحة. لذلك، حتى لو كان فعالاً فقط مع جزء من السكان، نظرًا لأن مرض الزهايمر له أسباب متعددة، فإنه سيمثل تقدمًا كبيرًا مقارنة بالخيارات الحالية”.
المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily
