اكتشف العلماء استراتيجية جديدة لمكافحة مرض الزهايمر

حدد الباحثون مركب البروتين السمي العصبي والمثبط الدوائي الذي يفتح آفاقًا جديدة لتطوير علاجات فعالة

حددت مجموعة بحثية بقيادة عالم الأحياء العصبية البروفيسور الدكتور هيلمار بادينج في جامعة هايدلبرغ عملية جزيئية يبدو أنها تلعب دورًا رئيسيًا في تقدم مرض الزهايمر مرض.

ومن خلال العمل بشكل وثيق مع علماء من جامعة شاندونغ (الصين)، استخدم الفريق نموذج فأر مصاب بمرض الزهايمر لإظهار أن التفاعل الضار بين بروتينين يؤدي إلى موت الخلايا العصبية في الدماغ، مما يساهم بدوره في تفاقم مشاكل الذاكرة والتفكير. ويقول الباحثون إن هذا الاكتشاف قد يفتح فرصًا جديدة لإنشاء علاجات أكثر فعالية.

يتم تشكيل تركيبة البروتين الضارة، التي تم التعرف عليها مسبقًا في الدراسات السابقة، بواسطة مستقبل NMDA وقناة أيون TRPM4. تساعد مستقبلات NMDA على نقل الإشارات بين الخلايا العصبية وتقع على سطح الخلية، سواء عند المشابك العصبية أو في المناطق المحيطة. هذه المستقبلات تستجيب لل الناقل العصبي الغلوتامات، الذي يعمل بمثابة رسول كيميائي في الدماغ.

على الرغم من أن نشاط مستقبلات NMDA المشبكية ضروري للحفاظ على صحة الخلايا العصبية ودعم الوظيفة الإدراكية الطبيعية، فإن وجود TRPM4 يتسبب في أن تصبح مستقبلات NMDA خارج المشبكية سامة. من خلال العمل معًا، تشكل هذه البروتينات ما يصفه هيلمار بادينج بـ “مجمع الموت”، وهو هيكل يمكن أن يلحق الضرر الشديد بالخلايا العصبية أو يتسبب في موتها. يقود بادينج معهد علم الأعصاب في المركز متعدد التخصصات لعلوم الأعصاب بجامعة هايدلبرج (IZN).

مثبط جديد يكسر التفاعل السام

أفاد الباحثون أن الفئران المصابة بالزهايمر تحمل مركب NMDAR/TRPM4 السمي العصبي بمستويات أعلى بكثير من الفئران السليمة. ولاستكشاف دوره بشكل أكبر، اختبر الفريق مركبًا جديدًا يُعرف باسم FP802، والذي تم وصفه بأنه “مثبط واجهة TwinF” والذي تم تحديده في الأصل من قبل البروفيسور بادينج وزملائه في IZN. تظهر نتائجهم أن FP802 يمكن أن يتداخل مع التفاعل الضار بين هذه البروتينات ويسلط الضوء على دوره المركزي في تفاقم الأعراض المعرفية.

وفي تجارب على نموذج فأر، نجحوا في تفكيك مركب البروتين البروتيني القاتل باستخدام هذا الجزيء الواقي للأعصاب. يرتبط FP802 بما يسمى بسطح الاتصال “TwinF” الذي يتفاعل من خلاله TRPM4 مع مستقبلات NMDA، وبالتالي يمنع التفاعل الجسدي بين البروتينين ويذيب المركب.

“في الفئران المصابة بمرض الزهايمر التي عولجت بالجزيء، تباطأ تطور المرض بشكل ملحوظ”، كما يقول الدكتور جينغ يان، الباحث في فريق البروفيسور بادينج والذي يعمل الآن في FundaMental Pharma، وهو فرع من فروع التكنولوجيا الحيوية لمعهد البيولوجيا العصبية التابع لـ IZN.

أفاد العلماء أن التغيرات الخلوية النموذجية الناجمة عن مرض الزهايمر – بما في ذلك فقدان المشابك العصبية والأضرار الهيكلية والوظيفية للميتوكوندريا، مراكز القوة في الخلية – تطورت فقط إلى حد محدود أو لم تتطور على الإطلاق. ظلت القدرات المعرفية مثل التعلم والذاكرة محفوظة إلى حد كبير. بالإضافة إلى ذلك، تم تقليل التكوين المميز لرواسب بيتا أميلويد في الدماغ بشكل ملحوظ.

اتجاه جديد لعلاجات الزهايمر

ووفقا للبروفيسور بادينج، فإن هذا النهج يختلف جذريا عن استراتيجيات العلاج السابقة لمرض الزهايمر. “بدلاً من استهداف تكوين أو إزالة الأميلويد من الدماغ، فإننا نمنع الآلية الخلوية النهائية، مجمع NMDAR/TRPM4، الذي يمكن أن يسبب موت الخلايا العصبية و- في حلقة التغذية المرتدة المعززة للمرض – يعزز تكوين رواسب الأميلويد”، كما يقول عالم الأحياء العصبية في هايدلبرغ.

في الدراسات السابقة، كان الفريق قادرًا على إظهار تأثيرات وقائية عصبية مماثلة لمثبط واجهة TwinF FP802 في نماذج مرض التصلب الجانبي الضموري (ALS)، حيث يلعب مركب NMDAR/TRPM4 دورًا أيضًا.

لذلك يعتقد الباحثون أنهم وجدوا في المثبط الجديد مبدأ دوائيًا قابلاً للتطبيق على نطاق واسع ويمكن أن يبطئ أو حتى يوقف تطور الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر والتصلب الجانبي الضموري. ومع ذلك، أفاد البروفيسور بادينغ أن التطبيق السريري المرتقب لا يزال بعيد المنال.

ويؤكد العالم أن “النتائج السابقة واعدة جدًا في السياق قبل السريري، ولكن هناك حاجة إلى تطوير دوائي شامل وتجارب سمية ودراسات سريرية لتحقيق تطبيق محتمل على البشر”. وبالتعاون الوثيق مع FundaMental Pharma، سيتم تحسين جزيء الحماية العصبية FP802 لهذا الغرض في السنوات القادمة.

المرجع: “يعد مجمع الموت NMDAR/TRPM4 محفزًا رئيسيًا لتطور المرض في نموذج الفأر 5xFAD لمرض الزهايمر” بقلم جينغ يان، وشياوهوي يانغ، وغيلين لي، وعمر أ. الطب النفسي الجزيئي.
دوى: 10.1038/s41380-025-03143-5

تم تمويل البحث من قبل مؤسسة الأبحاث الألمانية، ومجلس البحوث الأوروبي، والوزارة الفيدرالية السابقة للتعليم والبحث، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، ومقاطعة شاندونغ شرق الصين.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل, يكتشف، و أخبار.