تمكن فريق من العلماء في معهد العلوم الأساسية بكوريا الجنوبية (IBS) من تحديد إنزيم غير معروف سابقًا يلعب دورًا محوريًا في تحفيز سلسلة من التفاعلات التي تؤدي إلى تفاقم التدهور المعرفي لدى الأفراد المصابين بمرض ألزهايمر المدمر.

ركز الباحثون في دراستهم على الدور المعقد للخلايا النجمية، التي لطالما اعتُبرت مجرد خلايا داعمة في الدماغ. وكشفت النتائج عن مساهمة نشطة لهذه الخلايا في اضطراب وظائف الدماغ من خلال إفراطها في إفراز الناقل العصبي المثبط GABA استجابة لتراكم لويحات بيتا أميلويد، وهي علامة مميزة لمرض ألزهايمر.

وعلى الرغم من أن الخلايا النجمية تساهم في إزالة هذه اللويحات السامة عبر عملية الالتهام الذاتي وتفكيكها من خلال دورة اليوريا (وهي سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث في الكبد وتلعب دورًا حاسمًا في التخلص من الأمونيا السامة من الجسم)، إلا أن هذه العملية الحميدة ظاهريًا تطلق سلسلة من الآثار السلبية. من بين هذه الآثار، الإفراط في إنتاج GABA، مما يؤدي إلى تثبيط النشاط العصبي وإضعاف الذاكرة. بالإضافة إلى ذلك، تفرز هذه الخلايا مركب بيروكسيد الهيدروجين (H₂O₂)، وهو مركب كيميائي معروف بتسريع عمليات التنكس العصبي وتدمير الخلايا العصبية.

باستخدام مزيج متطور من التحليل الجزيئي الدقيق، وتقنيات التصوير المجهري المتقدمة، والفحص الفيزيولوجي الكهربائي الشامل، تمكن العلماء من تحديد إنزيمين رئيسيين مسؤولين عن هذا الخلل الوظيفي: SIRT2 وALDH1A1. وقد أظهرت النتائج أن مستويات إنزيم SIRT2 كانت مرتفعة بشكل ملحوظ في الخلايا النجمية لكل من نماذج الفئران المصابة بمرض ألزهايمر، وكذلك في أنسجة دماغية مأخوذة من بشر متوفين كانوا يعانون من هذا المرض.

وفي تجربة حاسمة، قام العلماء بتثبيط التعبير النجمي لإنزيم SIRT2 في فئران التجارب المصابة بنموذج ألزهايمر. ولاحظوا نتيجة لذلك تحسنًا جزئيًا في وظائف الذاكرة وانخفاضًا في مستويات GABA المثبطة.

وعلقت الباحثة الرئيسية في الدراسة، مريدولا بالا، قائلة إن التحسن الذي لوحظ اقتصر بشكل أساسي على الذاكرة العاملة قصيرة المدى، بينما لم يتم استعادة الذاكرة المكانية، مما يفتح الباب أمام تساؤلات مهمة حول الأدوار المحتملة لعوامل أخرى مرتبطة بتقدم المرض.

وكشفت الدراسة أيضًا عن تفاعل معقد بين الإنزيمين المحددين. فقد تبين أن SIRT2 يشارك في المرحلة النهائية من إنتاج GABA، في حين يتم إنتاج H₂O₂ في مراحل مبكرة من العملية، مما يعني أن إنتاج هذا المركب الأخير يستمر حتى بعد تثبيط نشاط SIRT2.

وعلق مدير المعهد، سي. جاستن لي، قائلاً: "لقد أظهرنا بوضوح أن تثبيط إنزيم SIRT2 لا يمنع إطلاق H₂O₂، مما يشير بقوة إلى أن التنكس العصبي قد يستمر حتى مع تقليل إنتاج GABA".

ويعتبر تحديد الإنزيمين SIRT2 وALDH1A1 خطوة نوعية وهامة في فهم آليات مرض ألزهايمر، لأنه يتيح إمكانية استهداف إنتاج GABA بشكل دقيق ومحدد، دون التأثير على مستويات H₂O₂ – وهو أمر لم يكن ممكنًا باستخدام مثبطات MAOB التقليدية، التي تؤثر على كلا المركبين الكيميائيين في الدماغ. (مثبطات MAOB هي أدوية تعمل على تثبيط إنزيم مونوأمين أوكسيداز ب (MAO-B)، الذي يساهم في تكسير بعض المركبات الكيميائية في الدماغ مثل الدوبامين. ومع ذلك، فإن مثبطات MAOB لها تأثيرات واسعة على العديد من المركبات في الدماغ، بما في ذلك GABA وH₂O₂، مما قد يؤدي إلى تأثيرات غير مرغوب فيها على وظائف الدماغ).

وعلى الرغم من أن SIRT2 قد لا يكون هدفًا دوائيًا مثاليًا بسبب تأثيره المحدود على المسار الكامل للمرض، إلا أن هذا الاكتشاف العلمي الهام يشكل أساسًا واعدًا لتطوير علاجات أكثر دقة وفعالية لمرض ألزهايمر في المستقبل. وقد تركز هذه العلاجات المستقبلية على تنظيم النشاط غير الطبيعي للخلايا النجمية في الدماغ، مما قد يحدث فرقًا حقيقيًا في معالجة هذا المرض العصبي التنكسي المعقد.

الحقيقة الدولية - وكالات