צוות מדענים במרכז למדעי הבריאות באוניברסיטת טקסס (TTUHSC) פרסם עדויות חדשות המצביעות על כך שמגן המגן של המוח – המכונה מחסום הדם -מוח (BBB) - נשאר ברובו שלם במודל עכברים נפוץ של מחלת אלצהיימר. הגילוי מאתגר הנחות ארוכת שנים כי מחלת אלצהיימר גורמת ל- BBB "לדלוף", עלול לעצב מחדש את האופן בו החוקרים חושבים על מסירת תרופות למחלה.
המחקר, שפורסם ב- 23 ביולי בנוזלים ומחסומי מערכת העצבים המרכזית, נערך על ידי צוות מחקר ממחלקת מדעי התרופות והמרכז לגילוי התרופות במוח בבית הספר לרוקחות של ג'רי ה. אולריך ביקל, מרפאה, היה החוקר הראשי והסופר הבכיר, ואסאן נוזוהורי, עוזר מחקר לתואר שני, היה סופר מוביל. מחברים משותפים כוללים חוקרים בוגרי TTUHSC Behnam Noorani, Dhavalkumar Patel, Yeseul Ahn ו- Sumaih Zoubi.
מחלת אלצהיימר ידועה באובדן זיכרון וירידה קוגניטיבית. במוח הוא מסומן על ידי לוחות עמילואיד-בטא וסבכי טאו. במשך עשרות שנים, מדענים התלבטו גם אם מחלת האלצהיימר פוגעת ב- BBB – תאי האנדותל המקושרים בחוזקה המצפים את פני השטח הפנימיים של כלי הדם המוחיים הפועלים כשער אבטחה, וחוסמים חומרים מזיקים תוך הכנת חומרים מזינים חיוניים על ידי הובלות ספציפיות.
ה- BBB אינו כולל 99% מהמולקולות הגדולות, כמו חלבונים, ומעל 95% מהקטנים יותר, כולל תרופות רבות. זו הסיבה שההבנה אם היא נשארת שלמה באלצהיימר היא קריטית, במיוחד לפיתוח טיפולים יעילים. "
Ehsan Nozohouri, עוזר מחקר בוגר TTUHSC, סופר מוביל
כדי לחקור שאלה זו, נוזוהורי ועמיתיו השתמשו בעכברי TG2576, מודל נחקר היטב של מחלת אלצהיימר המהווה לוחות עמילואיד. הצוות הזריק את העכברים במולקולת בדיקה לא מזיקה, (¹³c₁₂) סוכרוז, שבדרך כלל חוצה את ה- BBB בצורה גרועה מאוד. בעזרת כלים אנליטיים רגישים ביותר (כרומטוגרפיה נוזלית עם ספקטרומטריה של מסה טנדם, או LC-MS/MS) ושיטות דגימת רקמות מתקדמות (מיקרו-דיסקור לייזר), הם עקבו אם סוכרוז דלף לאזורי מוח שונים. ממצאי המפתח שלהם כוללים:
- לא התגלתה דליפה משמעותית: רמות הסוכרוז במוח נותרו נמוכות במיוחד בעכברי בקרה של אלצהיימר וגם בבירור, הן בגילאים צעירים והן בגילאים זקנים, מה שמרמז על מחסום שלם.
- יציבים בכל אזורים: אזורי מוח קריטיים המעורבים בזיכרון ובקוגניציה לא הראו הבדלים בין הקבוצות.
- מבנה שנשמר: אפילו סביב פלאק עמילואיד, חלבוני צומת הדוקים – אטם תאי BBB "מרגמה" יחד – נותרו בעיקר לא מושפעים.
יחד, תוצאות אלה מצביעות על כך שבעוד שינויים קטנים ומקומיים עשויים להתרחש בסמוך לוחות, ה- BBB בכללותו שומר על תפקוד המגן שלו במודל זה.
"הממצאים שלנו מאתגרים את ההנחה של דליפות BBB רחבה במחלת אלצהיימר," אמר נוזוהורי. "המשמעות היא שאסטרטגיות מסירת תרופות עשויות להיות מתוכננות מתוך הבנה שהמחסום אינו נפגע באופן נרחב."
בעוד שמודל העכבר TG2576 מספק תובנות חשובות, נוזוהורי הדגיש את הצורך במודלים נוספים המשכפלים מקרוב את הפיזיולוגיה האנושית יותר. ישנן תרופות המכונות נוגדנים מונוקלונליים שאושרו על ידי ה- FDA, והם מראים יכולת מסוימת להאט את ירידת הקוגניציה.
כצעד הבא במחקר שלהם, נוזוהורי אמר כי הצוות יכול ללמוד את גרסת המכרסמים של הנוגדנים המונוקלונליים המאושרים כדי לקבוע אם יש דליפות אפשריות הנגרמות כתוצאה מיקרו -דימומים או נפיחות מוחית שעלולה לגרום לדליפה במחסום מוח הדם.
"עדיין יש לנו הרבה מה ללמוד כיצד מחלת האלצהיימר משפיעה על ההגנות של המוח", אמר. "המטרה הסופית שלנו היא לחזות טוב יותר כיצד מתנהגים תרופות בקרב חולים, כך שנוכל לתכנן טיפולים שעובדים באמת."
