מכשיר חדש המפקח על מערכת הסרת הפסולת של המוח עשוי לסייע במניעת מחלות נוירולוגיות של אלצהיימר ומחלות נוירולוגיות אחרות, כך עולה ממחקר שפורסם כיום ב- Nature Engineering Biomedical Engineering.
במחקר, המשתתפים ישנו כאשר לבשו את המכשיר: כובע ראש משובץ באלקטרודות המודדות שינויים בנוזל ברקמת המוח, הפעילות העצבית מהשינה ועד ערות ושינויים בכלי הדם של המוח.
על ידי מדידת שלושת התכונות הללו, החוקרים מצאו כי הם יכולים לפקח על המערכת הגלימפטית של המוח, המשמשת כמערכת הסרת פסולת ומסירה מזינה.
זו הפעם הראשונה שחוקרים הצליחו לעקוב אחר זרימת הנוזל הגלימפה אצל אנשים ברמות שינה שונות במהלך לילה אחד. בעבר ניתן היה לעקוב אחר תהליכים אלה רק במרכזי המחקר באוניברסיטה על ידי שימוש ב- MRI, גישה איטית מכדי לעקוב אחר שינויים דקים בשלבי השינה של אנשים.
הנחנו שמערכת זו פעלה במעין אופן 'ON -OFF': 'ON' במהלך השינה – במיוחד במהלך שינה של גל איטי – ו'כי "כבוי 'במהלך ההערה."
ג'פרי איליף, שותף למחקר ופרופסור לפסיכיאטריה ונוירולוגיה, בית הספר לרפואה באוניברסיטת וושינגטון
הנחות אלה, הוסיף איליף, התבססו על מחקרי מכרסמים שהוא ואחרים נערכו בעשור האחרון. עם זאת, כאשר המחקר כלל משתתפים אנושיים, החוקרים הופתעו מהממצאים.
הם גילו שהמערכת הגלימפטית הייתה פעילה הן בשינה עמוקה והן ב- REM, כמו גם כשהאדם מתעורר. במקום להדליק ולכבות, כמו מתג, נראה כי פונקציית הסילוק הזו מאיצה ככל שאדם ישן יותר ואז מאט בהדרגה כשהם מתעוררים, ציין איליף.
"זה מאפשר לנו לפקח על האופן בו מערכת זו קשורה לשינה וכיצד היא מושפעת מהפרעה בשינה בבני אדם – דבר שהוא קריטי אם אנו מנסים להבין את התפקיד שהביולוגיה הזו ממלאת במצבים פסיכיאטריים ונוירולוגיים קליניים", אמר איליף.
ממצאים אלה חשובים מכיוון שהמערכת הגלימפטית ממלאת תפקיד חיוני בפינוי חלבוני מוח שההצטברות הלא תקינה שלהם קשורה להפרעות כמו מחלת אלצהיימר ופרקינסון, אמר.
איליף אמר כי "זהו צעד קריטי בפיתוח טיפולים המכוונים לפונקציה גלימפטית." "ואם אתה יכול לפתח טיפולים המשפרים את התפקוד הגלימפטי, ייתכן שתוכל לטפל או למנוע מצבים כמו מחלת אלצהיימר."
המכשיר לביש, שפותח על ידי קוגניציה יישומית מבוססת קליפורניה, יכול להיות בעל מספר שימושים פוטנציאליים, הציע איליף. זה יכול לעזור למדענים להגדיר האם תפקוד גלימפטי תורם לתנאי ההתפתחות כמו אלצהיימר, פגיעה מוחית טראומטית וכאבי ראש מיגרנה. זה יכול ליידע את פיתוח התרופיות החדשות לשיפור התפקוד הגלמפטי. וזה יכול לשמש לזיהוי חולים בסיכון לתנאים אלה, שעשויים להפיק תועלת מרובה מהטיפול התרופתי החדש.
מחקר זה נערך עם משתתפים במרכז הרפואי אוניברסיטת וושינגטון – מונטלייק ואוניברסיטת פלורידה בין אוקטובר 2022 ליוני 2023. בכל 35 המשתתפים השתתפו במחקר Benchmarking בפלורידה, ובמחקר נוסף בשכפול בסיאטל. כל המשתתפים נעו בין 56 ל 66 שנים.
סוואטי ריין לבנדובשקי פיזיקאי MRI ומנהל לשעבר של המרכז למדעי ההדמיה האבחנתית של UW רפואה, עבד גם הוא על הפרויקט. כעת היא עובדת במרכז הרפואי של אוניברסיטת קנזס.
ד"ר פול דגום, מנכ"ל קוגניציה יישומית, אמר כי "עבודה זו היא מרכזית בהגדרת התפקיד של תפקוד גלימפטי ממלא באלצהיימר וגילוי טיפולים להצלתו. "הפלטפורמה שלנו כבר זיהתה מועמד לתרופות מבטיח המשפר את המרווח הגלימפטי במחקרים קליניים מוקדמים."
מעבדה של איליף בוחנת את המערכת הגלימפטית ואת תפקידה בתנאים ניווניים כמו אלצהיימר ופגיעה מוחית טראומטית.
מחקר זה מומן על ידי קוגניציה יישומית, שם שימש איליף כיו"ר המועצה המייעצת המדעית של החברה וקיבל פיצוי בתפקיד זה.
