עבור כ-1.5 מיליון אמריקאים בשנה ששורדים פגיעה מוחית טראומטית, התוצאות הבריאותיות שונות מאוד. לא רק שפציעות אלו יכולות להוביל לאובדן קואורדינציה, דיכאון, אימפולסיביות וקשיי ריכוז, אלא שהן מגיעות עם סיכון מוגבר לפתח דמנציה בעתיד.
היעדר משווע של טיפולים למצב כה נרחב דחף צוות של מדענים במכוני גלדסטון לגלות, ברמה המולקולרית, כיצד פציעות מוח טראומטיות מעוררות ניוון עצבי – ולא פחות חשוב, כיצד למקד את התהליך הזה כדי למנוע נזק ארוך טווח .
"יצאנו להתייחס לשאלה הבסיסית של מה בדיוק קורה במוח לאחר פציעה כדי להצית את התהליך המזיק שהורס נוירונים", אומר ג'אי קיו ריו, PhD, מוביל תוכנית מדעית במעבדתה של קתרינה אקאסוגלו, דוקטורט במכוני גלדסטון .
רוב פציעות המוח הטראומטיות מגיעות כתוצאה מנפילות, תאונות דרכים או תקיפות אלימות, על פי המרכז לבקרת מחלות, אך רבות מהן נובעות גם מתאונות ספורט או פעולות צבאיות מסוימות כמו פיצוצים. בכל אחד מהמקרים, הכוח החיצוני חזק מספיק כדי להזיז את המוח בתוך הגולגולת, מה שגורם להתמוטטות משמעותית במחסום הדם-מוח ולאפשר לדם להיכנס פנימה.
"ידענו שחלבון דם ספציפי, פיברין, קיים במוח לאחר פגיעה מוחית טראומטית, אבל לא ידענו עד עכשיו שהוא ממלא תפקיד סיבתי בנזק מוחי לאחר פציעה", אומר ריו, שהוביל את המחקר כי מופיע ב- Journal of Neuroinflammation.
Ryu ואחרים במעבדה של אקאסוגלו חקרו זה מכבר כיצד דם שדולף למוח גורם למחלות נוירולוגיות, בעיקר על ידי חטיפת המערכת החיסונית של המוח והפעלת מפל של השפעות מזיקות, לעתים בלתי הפיכות. פיברין, חלבון שבדרך כלל עוזר להקריש דם, הוא האשם.
על פני מחלות נוירולוגיות רבות, תגובות חיסון רעילות במוח מופעלות על ידי דליפות דם ומניעות ניוון עצבי. נטרול התגובות החיסוניות הרעילות במוח סולל את הדרך לטיפולים חדשים למחלות נוירולוגיות".
קתרינה אקסוגלו, חוקרת בכירה בגלדסטון ומנהלת המרכז לאימונולוגיה נוירווסקולרית במוח בגלדסטון וב-UCSF
במחלות כמו אלצהיימר וטרשת נפוצה, דליפות חריגות במחסום הדם-מוח המגן מאפשרות לפיברין לחלחל לאזורים האחראים לתפקודים קוגניטיביים ומוטוריים הגורמים לניוון עצבי. אבל במקרה זה, הפגיעה המוחית הטראומטית עצמה גורמת לדם לדלוף לתוך המוח. המחקר החדש הראה, לראשונה, כי פיברין אחראי להפיכת תאי חיסון טובים לרעים, גורם לדלקת מסוכנת ולשחרור רעלים שהורגים נוירונים.
צוות גלדסטון השתמש בטכנולוגיית הדמיה מתקדמת כדי לחקור מוחות של עכברים, כמו גם מוחות של אנשים שחוו פגיעה מוחית טראומטית. הם גם יצרו הדמיה תלת מימדית של מוח שלם של עכבר שלם, והראו דליפות מחסום דם-מוח ופיברין בשפע בפגיעה מוחית טראומטית. גם במוח של עכברים וגם במוח האנושי, פיברין היה נוכח יחד עם תאי חיסון מופעלים.
"התברר שפיברין מפעיל את תאי החיסון האלה", אומר ריו. "הבנו שאנחנו יכולים למנוע את ההשפעות הרעילות אם נוכל לחסום פיברין, אבל היינו צריכים לעשות את זה בצורה מדויקת".
הצוות מינף כלים גנטיים עם מוטציה ספציפית בפיברין שיכולה לחסום אותו מהפעלת תאי חיסון מבלי להשפיע על יכולות קרישת הדם המועילות של החלבון. זה קריטי במיוחד לפציעות מוחיות טראומטיות, שכן ידוע כי דימום מוגזם לתוך המוח מתרחש בקרב חולים שלקחו תרופות נוגדות קרישה לפני פציעתם.
המעבדה של אקאסוגלו פיתחה בעבר תרופה, נוגדן חד שבטי טיפולי, הפועלת רק על התכונות הדלקתיות של פיברין, ללא השפעות שליליות על קרישת הדם. אימונותרפיה זו המכוונת לפיברין מגינה מפני טרשת נפוצה ומחלת אלצהיימר בעכברים. גרסה אנושית של אימונותרפיה לפיברין ראשונה מסוגה זו כבר נמצאת בשלב 1 בניסויים קליניים בטיחותיים של Therini Bio.
"זה מרגש שיש אפשרות טיפולית לנטרל רעילות בדם במחלות נוירולוגיות", אומר ריו. "דרושים מחקרים עתידיים כדי לבדוק את ההשפעות של אימונותרפיה לפיברין על פגיעה מוחית טראומטית."
"מחקר זה מזהה אסטרטגיה חדשה פוטנציאלית להפחתת ההשפעות ההרסניות של פציעות מוח", אומר לנארט מוקה, MD, מנהל מכון גלדסטון למחלות נוירולוגיות. "לפציעות מוח יכולות להיות השפעות עמוקות על היכולות הקוגניטיביות של האדם, הבריאות הרגשית והכישורים המוטוריים של האדם, ונוגעות בכל חלק בחייו. מעניין יהיה לחקור האם חסימת ההשפעות מעודדות מחלות של פיברין יכולה לשפר את התוצאות של ניתוחי מוח ו להפחית נכות כאשר מיושמת לאחר פציעות מוח טראומטיות התרחשו."
