افزایش امید به درمان آلزایمر و ام اس؛ دانشمندان دروازه ای برای رساندن دارو به مغز کشف کردند - درگ فایل

سد خونی مغزی از مغز محافظت می نماید و آن را از گردش عمومی خون جدا می نماید. این محدودۀ جداکننده، از ورود مولکول های سمی به سیستم عصبی مرکزی جلوگیری می نماید اما همزمان مانع ورود داروهای خاصی که در درمان بیماری های عصبی مفید هستند نیز می گردد.

در شرح بیشتر این پدیده و مسئله ای که وجود داشت باید گفت که: مغز از چندین میلیارد نورون تشکیل شده است. این سلول های آسیب پذیر و ضروری برای عملکرد صحیح بدن، به لطف مننژ (سامانه ای متشکل از چند غشاء که دستگاه عصبی مرکزی را در بر می گیرد) و حفره مغزی، از محیطی محافظتی بهره می برند.

سد خونی مغزی یک مرز شیمیایی و ساختاری است که مغز را از بقیه بدن جدا می نماید، عناصری را که می توانند وارد محفظه مغزی شوند، کنترل می نماید و نقش فیلتر کننده ای را برای جلوگیری از ورود مولکول های سمی به مغز بازی می نماید. بنابراین همزمان از ورود بعضی از داروها نیز جلوگیری می نماید که یک مانع مهم برای مدیریت بیماری های عصبی است.

اما محققان دانشگاه ییل در ایالات متحده به این موضوع پرداختند و توانستند مکانیسمی را توسعه دهند که اجازه می دهد سد خونی مغزی برای چند ساعت در زمانی که از قبل انتخاب شده، باز گردد تا امکان تجویز دارو در مغز فراهم گردد.

نتایج تحقیقات این گروه از دانشمندان در مجله نیچرکامیونیکیشن منتشر شده است.

این نخستین باری است که گروه ادعا می نماید می تواند به طور موقت سد خونی مغزی را برای درمان آسیب های مغزی نفوذ پذیر کند.

روش تحقیق

برای رسیدن به چنین موفقیتی، دانشمندان به سراغ راستا سیگنال دهی Wnt رفتند.

راستا سیگنالینگ Wnt در حفظ این مانع طبیعی بین مغز و بقیه بدن نقش دارد و گیرنده مولکولی معروف به Unc5B نیز توانایی کنترل این راستا را با نفوذ ناپذیر نگه داشتن سد خونی مغزی فراهم می نماید. این گیرنده برای انجام این کار باید به لیگاند[ماده متصل شونده به گیرنده] نترین-1 خود متصل گردد.

کوین بویه، دانشیار فوق دکترا در دانشگاه ییل و نخستین نویسنده این مطالعه که در سال 2017 به تیم تحقیقاتی پیوست، این مولکول (Unc5B) را انتخاب کرد. او دریافت اگر این گیرنده را در موش ها از بین ببرد، قبل از هر چیز رشد جنینی شان می میرد؛ زیرا عروق آن ها به درستی شکل نمی گیرد و نشان می دهد این مولکول ماده مهمی در رشد عروقی است.

پیش از این، ارتباط شناخته شده ای بین Unc5B و راستا سیگنالینگ Wnt وجود نداشت. به وسیله این مطالعه نو، محققان دریافتند که گیرنده Unc5B راستا را کنترل می نماید و به عنوان تنظیم کننده بالادست عمل می نماید.

کوین بویه سپس یک گام فراتر رفت و گیرنده را در موش های بالغ با یک سد خونی مغزی که قبلا ایجاد شده بود بیرون کشید و متوجه شد در غیاب گیرنده، سد خونی مغزی باز می ماند. سپس او در پی تغیین نوع لیگاندی بود که به گیرنده متصل می گردد و تعیین کرد که یکی از لیگاندها نترین-یک است که هنگام برداشتن آن باعث ایجاد نقص در سد خونی می گردد.

در مرحله بعدی این گروه یک آنتی بادی ایجاد کرد که می تواند نترین-یک را از اتصال به گیرنده خود باز دارد. پس از تزریق آنتی بادی، این گروه تحقیقاتی توانست راستا سیگنالینگ Wnt را مختل کند و باعث گردد سد خونی مغزی به طور موقت و در صورت احتیاج باز گردد.

از آنجایی که سد خونی مغزی ورود همه مولکول های کوچک به جز زیر مجموعه ای محدود را مسدود می نماید، درمان بیماری های عصبی مانند آلزایمر، مولتیپل اسکلروزیس(ام اس)، تومورهای مغزی و افسردگی بسیار سخت است. کنترل روی سد خونی مغزی برای سرمایه گذاری های آینده دارورسانی مفید خواهد بود.

این تیم هنوز هیچ عارضه بالقوه ای را شناسایی نکرده است اما میخواهد اثربخشی بالقوه آنتی بادی را در تحقیقات بعدی ارزیابی کند.

آیشمن، نویسنده ارشد این مطالعه نیز می گوید: این نخستین باری است که می دانیم چگونه سد خونی مغزی را با یک مولکول کنترل کنیم.

وی اضافه نمود: این موضوع راه را برای تحقیقات پایه ای جالب تر درباره اینکه چگونه بدن چنین سد محکمی برای محافظت از نورون های خود می سازد و چگونه می توان آن را برای اهداف دارو رسانی دستکاری کرد هموار می نماید. به این ترتیب پتانسیل استفاده از این راه حل به عنوان امکانی برای انتقال دارو و نفوذ به مغز وجود دارد.

این تیم امیدوار است که در مطالعات آینده بفهمد که چگونه می تواند از یافته های خود در شیمی درمانی استفاده کند.