الليثيوم كلمة السر.. نتائج واعدة لعلاج الأعراض المرتبطة بالتوحد

سلط اكتشاف جديد الضوء على الليثيوم، وهو عقار يستخدم منذ فترة طويلة لعلاج الاضطراب ثنائي القطب والاكتئاب، كعلاج محتمل لاضطراب طيف التوحد (ASD).

يكشف هذا البحث، الذي أجراه فريق في مركز الخلل العصبي الدماغي داخل معهد العلوم الأساسية (IBS) بقيادة المدير كيم إيون جون، أن الليثيوم يمكنه استعادة وظائف المخ وتخفيف الأعراض السلوكية في النماذج الحيوانية لاضطراب طيف التوحد الناجم عن طفرات في جين Dyrk1a.

اضطراب طيف التوحد

وبحسب موقع ميديكال إكسبريس، فإن اضطراب طيف التوحد هو اضطراب في النمو العصبي يصيب 2.8% من سكان العالم، ويتسم بالعجز الاجتماعي والسلوكيات المتكررة والتحديات الفكرية والقلق.

ولأن اضطراب طيف التوحد يفرض عبئًا ثقيلًا ليس فقط على المرضى أنفسهم بل وعلى أسرهم والمجتمع ككل، فلا بد من تطوير أساليب علاجية جديدة لعلاج الأعراض الأساسية لاضطراب طيف التوحد.

وعلى الرغم من انتشاره، لا توجد علاجات نهائية أو تدابير وقائية.

من بين العديد من عوامل الخطر الجينية لاضطراب طيف التوحد، تبرز طفرات Dyrk1a باعتبارها عوامل مهمة تؤدي إلى حالات مثل متلازمة Dyrk1a.

وقد عانى المرضى الحاملون لطفرة Dyrk1a التي تؤدي إلى فقدان الوظيفة من اضطراب طيف التوحد، وصغر الرأس، ومشاكل لغوية، وإعاقة اجتماعية، وقلق.

كما يحاكي نموذج الفأر الحامل لطفرة Dyrk1a I48K (طفرة لدى مريض بشري) هذه الأنماط الظاهرية عن كثب.

أحد الآليات الأساسية لأعراض اضطراب طيف التوحد عن طريق طفرة Dyrk1a، والتي تم اكتشافها في هذه الدراسة، هو ضعف مستويات الفسفرة لـ mTOR (هدف الثدييات للراباميسين).

للعثور على الركيزة المحددة لـ Dyrk1a، احتاج الباحثون إلى توليد فئران تفتقر إلى التعبير الكامل عن Dyrk1a (متماثلة الزيجوت)، وهي حالة معروفة بأنها قاتلة للجنين. ومع ذلك، من خلال تبديل الخلفية الجينية للفأر، كان من الممكن توليد حيوانات حية بهذه الطفرة.

ومع ذلك، كان معدل البقاء على قيد الحياة ضئيلًا للغاية، حيث لم يبق على قيد الحياة سوى أقل من 5% من الجراء المتحولة. وبعد التغلب على هذا الجزء الأصعب، وجد المؤلفون أن مستويات الفسفرة لعناصر مختلفة من مسار mTOR، وmTOR نفسه، قد تغيرت بسبب مستويات التعبير عن Dyrk1a.

وبناءً على ذلك، اختاروا الليثيوم لمعالجة هذا العجز، وكدواء علاجي مؤقت في فئران Dyrk1a الطافرة.

وعندما تم إعطاء الليثيوم للفئران الطافرة خلال فترة شبابها، كانت النتائج ملحوظة، فقد أعاد الليثيوم حجم الدماغ إلى طبيعته، وأعاد بنية ووظيفة الخلايا العصبية المثيرة، وحسن بشكل كبير السلوكيات المرتبطة بالقلق والتفاعل الاجتماعي.

والأمر الأكثر وعدًا هو أن تأثيرات هذا العلاج قصير المدى استمرت حتى مرحلة البلوغ، مما يشير إلى أن الليثيوم قد يكون له فوائد طويلة المدى من خلال تمكين التعافي البنيوي والوظيفي في الدماغ.

ومن خلال تحليل مطياف الكتلة المتقدم، تم فحص البروتينات ومستويات الفسفرة التي أنقذها الليثيوم في الفئران التي تحمل طفرة Dyrk1a على نطاق واسع.

واكتشف الفريق أن التأثيرات العلاجية لليثيوم تتم جزئيًا من خلال تأثيره على Kalirin-7، وهو جزيء ضروري للبنية والوظيفة المشبكية.

ومن خلال استهداف هذا الجزيء، ساعد الليثيوم في استعادة التوازن في شبكات إشارات الدماغ، ومعالجة إحدى الآليات الأساسية لاضطراب طيف التوحد.

قال الدكتور روه جونيوب، الباحث الأول والمؤلف المشارك الأول للدراسة: "هذا إنجاز مثير، إن طفرات Dyrk1a تعطل الاتصال العصبي، تمامًا مثل الاختناقات المرورية أو حواجز الطرق في المدينة، يساعد الليثيوم في إزالة الازدحام، واستعادة الاتصال السلس بين الخلايا العصبية".