גופי לוי הם סימן ההיכר של מחלת פרקינסון (PD) ומצבים נוירולוגיים קשורים אחרים. הבנת מדוע וכיצד הם מתפתחים היא קריטית לפיתוח טיפולים טובים יותר. מחקר מבית הנוירו (המכון הנוירולוגי של מונטריאול) מאוניברסיטת מקגיל, בשיתוף עם היחידה לגילוי תרופות מוקדם שלה, שיחזר את הצמיחה של גופי לוי בנוירונים אנושיים ועקב אחר היווצרותם כדי לקבל תובנה חשובה מדוע וכיצד הם נוצרים. באופן קריטי, הם מוצאים שאתגר חיסוני חשוב לתהליך זה, ומזהים קשר שלא היה ידוע קודם לכן בין מערכת החיסון למחלה נוירולוגית.
גופי לוי נחשבים כתוצאה מהצטברות של חלבונים שלא מקופלים בצורה שגויה בנוירונים. בעבר, הדרך היחידה לחקור אותם בנוירונים אנושיים הייתה באמצעות נתיחה שלאחר המוות, שאינה אידיאלית מכיוון שתאים מתפרקים במהירות לאחר המוות. במחקר זה, מדעני מוח השתמשו בתאי גזע אנושיים כדי ליצור גופי לוי בנוירונים דופמינרגיים חיים, מסוג התאים הנמצאים בסיכון במיוחד ב-PD.
המדענים עשו זאת על ידי דגירת הנוירונים עם חלבון בשם אלפא-סינוקלאין, שנמצא בגופי לוי, וחיבורו לתגובה חיסונית.
התוצאות מגלות שגופי לוי מתפתחים רק כאשר נוירונים דופמינרגיים נחשפים הן לעלייה באלפא-סינוקלאין והן לגירוי חיסוני. ללא האתגר החיסוני, לא התפתחו גופי לוי. יתרה מכך, ביצוע אותו הליך על תאים אחרים, כגון נוירונים בקליפת המוח, אינו מייצר גופי Lewy, מה שמרמז על השפעה זו ספציפית לנוירונים דופמינרגיים.
על ידי מעקב אחר התפתחות גופי לוי בזמן אמת, גילו המדענים כי בנוירונים דופמינרגיים, התגובה החיסונית פוגעת באוטופגיה – הסרה של חומרים תאיים פגומים. הם גם מצאו שבתאים אלה, גופי לוי קשורים לממברנה, ומכילים אברונים ושברי קרום אחרים, בניגוד לדוגמה קודמת לפיה גופי לוי היו מורכבים אך ורק מחלבונים שקופלו בצורה שגויה.
מחקר זה הוא הראשון שהראה שגם אלפא-סינוקלאין וגם תגובה חיסונית נחוצים ליצירת גוף לוי ושהשפעה זו היא ספציפית לנוירונים דופמינרגיים. זה גם מספק תובנה חשובה לגבי היווצרות ומבנה גוף לואי, מידע שיכול להיות חשוב לפיתוח תרופות עתידיות.
שכפול היווצרות גוף לוי בנוירונים חיים הוא צעד משמעותי קדימה להבנת היבטים מרכזיים של פרקינסון ומחלות נוירולוגיות אחרות. הנוירונים הללו הגיעו מתאי גזע של חולים בריאים, מה שמצביע על כך שכל אחד יכול לפתח פרקינסון אם הוא נחשף לסביבה הנכונה, ולכן נטייה גנטית למחלה עשויה שלא להיות נחוצה".
פיטר מקפרסון, חוקר ב-The Neuro ומחבר בכיר של המחקר
"התוצאות תומכות במחקרים קודמים שהראו כי לתגובה חיסונית יש תפקיד חשוב בהתפתחות פרקינסון", אומר ארמין באיאטי, מועמד לדוקטורט במעבדה של מקפרסון והמחבר הראשון של המחקר. "מחקרים עתידיים צריכים להתמקד בהבנה כיצד דלקת הנגרמת על ידי מערכת חיסונית נרגשת מדי גורמת להיווצרות גוף לוי בשילוב עם α-synuclein."
המדענים פרסמו את תוצאותיהם בכתב העת מדעי המוח בטבע ב-8 באוקטובר 2024. המחקר התאפשר הודות לתמיכת קרן המצוינות הראשונה של קנדה, מוח בריא, חיים בריאים, המכונים הקנדיים לחקר בריאות ו-Fonds de recherche du Québec-Santé.
