אחד מכל 10 אנשים מעל גיל 65 מפתח הפרעה נוירולוגית הקשורה לגיל כמו אלצהיימר או פרקינסון, אך אפשרויות הטיפול נותרו דלילות עבור אוכלוסייה זו. מדענים החלו לבחון האם תרכובות קנבינואידים שמקורן בצמח הקנאביס, כמו THC ידועים (טטרהידרוקנבינול) ו-CBD (קנבידיול) עשויות להציע פתרון. קנבינואיד שלישי ופחות מוכר בשם CBN (קנבינול) עורר לאחרונה את עניין החוקרים, שהחלו לחקור את הפוטנציאל הקליני של החומר המתון והפחות פסיכואקטיבי.
במחקר חדש, מדענים ממכון סאלק עוזרים להסביר כיצד CBN מגן על המוח מפני הזדקנות וניוון עצבי, ולאחר מכן משתמשים בממצאים שלהם כדי לפתח תרופות טיפוליות פוטנציאליות. החוקרים יצרו ארבע תרכובות בהשראת CBN שהיו יותר הגנה עצבית ממולקולת ה-CBN הסטנדרטית; אחת מהן הייתה יעילה מאוד בטיפול בפציעה מוחית טראומטית תסיסנית דגם זבוב פירות.
הממצאים, שפורסמו ב חיזור ביולוגיה ב-29 במרץ 2024, מציעים הבטחה ל-CBN בטיפול בהפרעות נוירולוגיות כמו פגיעה מוחית טראומטית, מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון, וכן מדגישים כיצד מחקרים נוספים על השפעות CBN על המוח יכולים לעורר השראה לפיתוח טיפולים חדשים לשימוש קליני.
לא רק של-CBN יש תכונות נוירו-פרוקטטיביות, אלא שלנגזרות שלו יש פוטנציאל להפוך לתרופות חדשות להפרעות נוירולוגיות שונות. הצלחנו לאתר את הקבוצות הפעילות ב-CBN שעושות הגנה עצבית זו, ואז לשפר אותן כדי ליצור תרכובות נגזרות בעלות יכולת הגנה עצבית גדולה יותר ויעילות דמוית תרופה."
פמלה מאהר, פרופסור מחקר, מחברת בכירה של המחקר
הפרעות נוירולוגיות רבות כרוכות במוות של תאי מוח הנקראים נוירונים, עקב חוסר תפקוד של המיטוכונדריה המייצרת כוח שלהם. CBN משיג את ההשפעה הנוירו-פרוקטיבית שלו על ידי מניעת תפקוד לקוי של המיטוכונדריה-;אבל אֵיך בדיוק CBN עושה זאת, והאם מדענים יכולים לשפר את יכולות ההגנה העצביות של CBN, נותרה לא ברורה.
צוות Salk מצא בעבר ש-CBN מווסת תכונות מרובות של תפקוד המיטוכונדריה כדי להגן על נוירונים מפני צורה של מוות תאי הנקראת אוקסיטוזיס/פרופטוזיס. לאחר חשיפת מנגנון זה של הפעילות העצבית של CBN, הם החלו ליישם שיטות גילוי תרופות אקדמיות ותעשייתיות כאחד כדי לאפיין ולנסות לשפר פעילות זו.
ראשית, הם שברו את ה-CBN לשברים קטנים וראו אילו מהחלקים הללו היו המגנים העצביים היעילים ביותר על ידי ניתוח כימי של תכונות הפרגמנט. שנית, הם תכננו ובנו ארבעה אנלוגים חדשים של CBN – דומים כימיים – שבהם הופרגמנטים הללו הוגברו, ואז העבירו אותם לבדיקת תרופות.
"חיפשנו אנלוגים של CBN שיוכלו להיכנס למוח בצורה יעילה יותר, לפעול מהר יותר ולייצר אפקט נוירו-הגנה חזק יותר מ-CBN עצמו", אומר ז'בין ליאנג, מחבר ראשון וחוקר פוסט-דוקטורט במעבדתו של מאהר. "לארבעת האנלוגים של CBN שנחתנו עליהם היו תכונות כימיות רפואיות משופרות, מה שהיה מרגש וחשוב באמת למטרה שלנו להשתמש בהם כתרופות".
כדי לבדוק את התכונות הרפואיות הכימיות של ארבעת האנלוגים של CBN, הצוות יישם אותם על תרביות עכברים ותאי עצב אנושיים. כאשר הם יזמו אוקסיטוזיס/פרופטוזיס בשלוש דרכים שונות, הם גילו שכל אחד מארבעת האנלוגים 1) היה מסוגל להגן על התאים מפני מוות, ו-2) היו בעלי יכולות נוירו-פרוטקטיביות דומות בהשוואה ל-CBN רגיל.
האנלוגים המוצלחים הועמדו אז למבחן ב-a תסיסנית דגם זבוב פירות של פגיעה מוחית טראומטית. אחד האנלוגים, CP1, היה יעיל במיוחד בטיפול בפגיעות מוחיות טראומטיות – ויצר את שיעור ההישרדות הגבוה ביותר לאחר הופעת המצב.
"הממצאים שלנו עוזרים להדגים את הפוטנציאל הטיפולי של CBN, כמו גם את ההזדמנות המדעית שיש לנו לשכפל ולשכלל את תכונותיו הדומות לתרופה", אומר מאהר. "האם נוכל יום אחד לתת אנלוגי CBN זה לשחקני כדורגל יום לפני משחק גדול, או לניצולי תאונות דרכים כשהם מגיעים לבית החולים? אנו נרגשים לראות עד כמה תרכובות אלו עשויות להיות יעילות בהגנה על המוח מנזק נוסף ."
בעתיד, החוקרים ימשיכו לסנן ולאפיין את אנלוגי ה-CBN הללו ולחדד את העיצובים הכימיים שלהם. הם גם יתחילו להסתכל מקרוב על ניוון עצבי הקשור לגיל ושינויים בתאי מוח, במיוחד במיטוכונדריה, וישאלו כיצד נוכל להתאים טוב יותר את התרכובות הדומות לתרופות אלו כדי לקדם בריאות תאית ולמנוע חוסר תפקוד נוירוני עם הגיל.
מחברים אחרים כוללים את דייוויד סוריאנו-קסטל ווולפגנג פישר מסאלק; ואלק קנדיב וקים פינלי מהמרכז למדעי הביולוגי של שילי באוניברסיטת סן דייגו סטייט.
העבודה נתמכה על ידי מרכז פול פ.גלן לביולוגיה של חקר ההזדקנות במכון סאלק, קרן באנדי, קרן שילי, המכון הלאומי לבריאות (R01AG067331, R21AG064287, R01AG069206, RF1AG061296, R21AG067314, N51AG067331, N51AG067334 P30AG068635, S10OD021815), ומרכז הלמסלי לרפואה גנומית.
