דמנציה בגוף לוי (LBD) היא מחלה נוירודגנרטיבית מתקדמת שחולקת תכונות הן עם מחלת פרקינסון והן למחלת אלצהיימר, אך יכולה להיות קשה יותר לאבחון. התסמינים יכולים לכלול הזיות, הפרעות תנועה, בעיות קוגניטיביות, בעיות שינה ודיכאון.
כדי להבין טוב יותר כיצד המחלה מתפתחת, מדענים של Mayo Clinic יצרו דגמי מוח קטנים בצלחת התואמים היטב את תכונות המפתח שנראו במוחם של חולים עם דמנציה בגוף Lewy. מיני מוחות, הידועים גם בתור אורגנואידים במוח, הם צבירי תאים שגדלו במעבדה המחקים את מבנה המוח האנושי. הצוות גם זיהה ארבע תרכובות תרופות פוטנציאליות שעשויות להציע גישות מבטיחות לטיפול במחלה. הממצאים שלהם מתפרסמים ב- Science Advances.
אין תרופה ל-LBD, ומדענים אומרים שקיימים מעט מודלים פרה-קליניים מדויקים לחקור אותו. סימן ההיכר של המחלה הוא חלבון בשם אלפא-סינוקלאין, המקודד על ידי הגן SNCA. חלבון זה נמצא בתאי עצב של המוח ויכול להצטבר למסה הנקראת גופי לוי, אשר עשויים לתרום לתסמינים של דמנציה.
כדי להבין טוב יותר את הפתולוגיה של המחלה, צוות מחקר של Mayo Clinic בראשות מדען המוח והסופר הבכיר Na Zhao, MD, Ph.D., פיתח מודלים מיני-מוחיים פרה-קליניים באמצעות תאי גזע מחולי LBD שהיו להם עותקים נוספים של הגן SNCA , מה שאולי גרם למצבם. החולים תרמו את תאי העור שלהם עם האבחנה כשהם עדיין בחיים. לאחר מכן המירו מדענים את תאי העור לתאי גזע והשתמשו בהם למחקר.
באמצעות טכניקות גנומיות מתקדמות כגון רצף RNA חד-תא, שבוחן חומר גנטי בתאים בודדים, החוקרים הראו כי המודלים המיני-מוחיים שלהם שיקפו שינויים שנראו במוח האנושי של חולי LBD אשר תרמו את מוחם ל-Mayo Clinic Brain Bank. , מה שהופך את המודלים לכלים בעלי ערך לחקר אופן התפתחות המחלה.
החוקרים השתמשו במערכת המודלים החדשנית שלהם כדי לסנן כמעט 1,300 תרופות שאושרו על ידי מינהל המזון והתרופות, וזיהו ארבעה מועמדים שעשויים לסייע במניעת הצטברות אלפא-סינוקלאין בנוירונים.
מחקר זה מצביע על כך שמודלים מיני-מוחיים אלה יכולים לחקות ביעילות התפתחות מחלה, ולספק פלטפורמה פוטנציאלית לבדיקת טיפולים אישיים לחולים. ארבעת המועמדים לתרופות שזוהו, שיש להם פוטנציאל לעכב אלפא-סינוקלאין ולהחזיר את ייצור האנרגיה בנוירונים שמקורם בחולי LBD, יכולים להשתכלל או לשנות בעתיד כדי לפתח טיפולים חדשים ל-LBD ודמנציה נלווית.
Na Zhao, MD, Ph.D., מחבר בכיר
חוקרים אומרים שמחקרים נוספים יכולים להציג סוגי תאים נוספים כדי לחקות טוב יותר את המורכבות של המוח האנושי. לאחר מכן, החוקרים יוכלו להשתמש במודלים המשופרים הללו כדי לחקור עוד יותר את מנגנוני המחלה, כמו לחקור כיצד גנים בסיכון גבוה משפיעים על התפתחות LBD.