تحقیقات جدید نشان می‌دهد عامل ابتلا به آلزایمر خارج از مغز قرار دارد

سلول‌های ایمنی که معمولاً با حمله به سلول‌های آلوده یا خارجی از بدن دفاع می‌کنند، در مغز افراد مبتلا به بیماری آلزایمر و شرایط مرتبط با آن به تعداد غیرعادی زیادی یافت می‌شوند. شواهد نشان می‌دهد که این سلول‌ها به تخریب عصبی کمک می‌کنند، اما محققان نمی‌دانستند که منشاء آن‌ها کجاست یا چه چیزی باعث تجمع آن‌ها در مغز می‌شود.

مطالعه جدیدی از دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس به منبع غیرمنتظره‌ای خارج از مغز اشاره می‌کند. در آزمایش‌هایی بر روی موش‌ها، محققان دریافتند که سلول‌های T سیگنال‌هایی را از غدد لنفاوی دریافت می‌کنند که به نظر می‌رسد آن‌ها را برای ورود به مغز و کمک به آسیب رساندن آماده می‌کند. هنگامی که دانشمندان این سیگنال‌ها را مختل کردند، تخریب عصبی به طور چشمگیری کاهش یافت.

این یافته‌ها یک مسیر ایمنی غیرشناخته را نشان می‌دهد که ممکن است راهی برای کند کردن یا حتی متوقف کردن آسیب‌های مرتبط با بیماری آلزایمر و تاوپاتی‌های اولیه ارائه دهد. این اختلالات با تجمع‌های پیچیده پروتئین تاو در مغز مشخص می‌شوند.

این مطالعه در تاریخ 3 سپتامبر در Nature Neuroscience منتشر شد.

یک مسیر آلزایمر خارج از مغز

دیوید ام. هولتزمن، دکتر، استاد برجسته باربارا بارتون و روبن ام. موریث سوم در بخش نورولوژی WashU Medicine و نویسنده ارشد این مطالعه، گفت که این کشف به ویژه جالب است زیرا یک فرآیند مرتبط با بیماری را شناسایی می‌کند که خارج از مغز شروع می‌شود. این امر می‌تواند هدف قرار دادن مکانیسم‌هایی را که دسترسی به آن‌ها آسان‌تر و بهتر درک شده‌اند، امکان‌پذیر سازد.

هولتزمن گفت: «یکی از مشکلات در توسعه درمان برای بیماری‌های عصبی این است که شما باید درمان خود را طوری طراحی کنید که وارد مغز شود و از سد خونی-مغزی عبور کند، اما ممکن است اصلاً نیازی به ورود دارو به سیستم عصبی مرکزی برای کاهش تخریب عصبی نداشته باشیم. روش‌های زیادی برای دستکاری سلول‌های T وجود دارد که به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته‌اند و درمان‌های تایید شده برای سایر بیماری‌ها هستند، اما بسیاری از آن‌ها هنوز برای بیماری‌های تخریب عصبی مورد بررسی قرار نگرفته‌اند.»

ردیابی سلول‌های T به غدد لنفاوی

آزمایشگاه هولتزمن نقش پیشرویی در بررسی چگونگی مشارکت سیستم ایمنی در بیماری‌های تخریب عصبی داشته است. در یک مطالعه قبلی، این تیم نشان داد که حذف سلول‌های T از مغز از بسیاری از تخریب عصبی که به طور معمول در موش‌هایی که آسیب مرتبط با تاو را در بیماری آلزایمر و تاوپاتی‌های اولیه نشان می‌دهند، جلوگیری می‌کند.

سوال بعدی این بود که این سلول‌های ایمنی از کجا می‌آیند و چه چیزی باعث می‌شود که آن‌ها وارد مغز شوند.

در مطالعه جدید، تیم هولتزمن شامل هائو هو، دکتر، پژوهشگر پسادکتری و نویسنده اول این مطالعه؛ نویسنده ارشد همکار جیسون اولریش، دکتر، استاد نورولوژی؛ و همکاران آن‌ها بود.

سلول‌های T خاصی به سلول‌های ایمنی دیگری به نام سلول‌های دندریتیک متکی هستند تا اهداف مولکولی را که باید به آن‌ها حمله کنند، شناسایی کنند. سلول‌های دندریتیک کلاسیک نوع 1 (cDC1) بسیار کمی در مغز یافت می‌شوند. آن‌هایی که وجود دارند نیز به نظر نمی‌رسد با سلول‌های T که پس از پیچیدگی‌های تاو ایجاد می‌شوند، تعامل داشته باشند.

این شواهد نشان می‌دهد که هم سلول‌های دندریتیک و هم فرآیند فعال‌سازی سلول‌های T در جایی خارج از مغز در حال رخ دادن است.

مسدود کردن سیگنال‌های ایمنی باعث کاهش آسیب مغزی شد

برای آزمایش این احتمال، محققان سلول‌های دندریتیک را از غدد لنفاوی و سایر مکان‌ها در موش‌هایی که به طور معمول پیچیدگی‌های تاو و تخریب عصبی ایجاد می‌کنند، حذف کردند.

نتیجه چشمگیر بود. تعداد بالای سلول‌های T در مغز، به ویژه سلول‌های T CD8، تا حد زیادی از بین رفت و آسیب مغزی مرتبط با آن نیز از بین رفت. با این حال، میزان پیچیدگی‌های تاو در مغز تغییر نکرد.

موش‌ها همچنین توانایی‌های شناختی خود را حفظ کردند. این یافته نشان می‌دهد که سرکوب فعالیت سلول‌های T می‌تواند به طور بالقوه کاهش یا کاهش زوال شناختی مرتبط با بیماری آلزایمر را حتی زمانی که پیچیدگی‌های تاو همچنان وجود دارند، کاهش دهد.

چگونگی آسیب مغزی ممکن است حمله ایمنی را تحریک کند

محققان هنوز نمی‌دانند سیگنال دقیقی که باعث فعال شدن سلول‌های دندریتیک می‌شود چیست.

هولتزمن گفت که یک احتمال این است که آسیب ناشی از تاو موادی را از سلول‌های مغزی آزاد کند. این مواد ممکن است سپس به غدد لنفاوی در گردن سفر کنند، جایی که سلول‌های دندریتیک آن‌ها را شناسایی کرده و به عنوان هدف برای سلول‌های T ارائه می‌دهند.

سپس سلول‌های T می‌توانند به سمت مغز هدایت شوند، جایی که فعالیت آن‌ها به تخریب عصبی کمک می‌کند.

یک مسیر جدید بالقوه برای درمان آلزایمر

از آنجایی که این مسیر ایمنی خارج از مغز عمل می‌کند، ممکن است چندین هدف درمانی جدید ارائه دهد.

تیم هولتزمن اکنون در حال آزمایش این است که آیا تداخل با فعالیت سلول‌های دندریتیک در اواسط زندگی، زمانی که پیچیدگی‌های تاو شروع به ظهور می‌کنند، می‌تواند همان محافظتی را ایجاد کند که در صورت مسدود شدن سلول‌ها از بدو تولد در این مطالعه مشاهده شد.

محققان همچنین در حال کار برای شناسایی سیگنال خاصی هستند که سلول‌های T را به سمت مغز هدایت می‌کند. اگر بتوان این سیگنال را تعیین کرد، می‌تواند راه دیگری برای جلوگیری از رسیدن سلول‌های ایمنی به بافت مغز و کمک به آسیب رساندن باشد.

هولتزمن گفت: «تا همین اواخر، بیشتر مردم، از جمله خودم، فکر نمی‌کردند که پاسخ ایمنی حتی در بیماری‌های تخریب عصبی ناشی از تجمع پروتئین در مغز دخیل باشد. اینکه این سلول‌های دندریتیک در بیماری‌های تخریب عصبی دخیل هستند هیجان انگیز است. ما نشان داده‌ایم که آن‌ها مهم هستند و یک هدف بالقوه برای درمان آینده هستند.»