تطوير مجموعة أدوات جديدة لمكافحة اضطرابات الدماغ

تُبرز مجموعة من الدراسات الجديدة نتائج تُطوّر أدواتٍ قائمةً على نواقل فيروسات الغدة الدرقية المرتبطة (AAV).

ويشرح الباحثون كيف يعمل فيروس الغدة الدرقية المرتبط "كوسيلة نقل قادرة على نقل الحمض النووي المُصمّم خصيصًا إلى الخلية".

وقال الباحثون: "تُتيح مجموعة أعمال هذا المتحف أدوات جديدة تُسهم في تعميق فهمنا لبنية الجهاز العصبي المركزي البشري ووظيفته، وقد تُسهم تقنيتنا الخاصة لاستهداف الدماغ في علاج مرض الزهايمر والعديد من الاضطرابات العصبية الأخرى".

استهداف الخلايا البطانية الدماغية

يوضح الباحثون: "يتدفق الدم عبر الدماغ عبر مجموعة خاصة من الأوعية الدموية التي توفر حماية خاصة للدماغ".

تُعد هذه الأوعية الدموية الخاصة مكونًا أساسيًا في الحاجز الدموي الدماغي (BBB).

ويضيف الباحثون: "يُمثل إيصال الدواء إلى الدماغ تحديًا كبيرًا بسبب هذا الحاجز، لكننا طورنا طريقة للالتفاف على الحاجز الدموي الدماغي باستخدام تقنية تستهدف الأوعية الدموية الدماغية بأقل قدر من الآثار الجانبية غير المرغوب فيها".

وباستغلال الاختلافات في هذه الأوعية الدموية مقارنة ببقية الجسم، طور الباحثون تقنية جديدة تعتمد على تسلسلات المعززات الجينومية وناقلات AAV المعاد تركيبها، والتي تستهدف الخلايا البطانية في الدماغ (BEC) بخصوصية عالية.

يقول الباحثون: "اختبرنا تقنية استهداف خلايا بطانة الأوعية الدموية في الدماغ (BEC) على نموذج فأر مصاب بمرض الزهايمر ذي طبيعة مرضية شديدة العدوانية، واللافت للنظر أنها ظلت دقيقة وفعالة".

وأضافوا: "إن القدرة على استهداف الخلايا البطانية في الدماغ بدقة عالية يمكن أن تفتح الباب أمام تطوير نواقل علاج جيني جديدة لمجموعة واسعة من الأمراض العصبية".

يأمل الباحثون في نهاية المطاف استخدام ناقل BEC-enhanced AAV لتوصيل الأدوية العلاجية إلى الدماغ.

استهداف الخلايا العصبية المثيرة في الدماغ الأمامي

يستهدف عمل آخر الخلايا العصبية المُثيرة، وهي خلايا تُشارك بنشاط في الذاكرة المعرفية والملاحة المكانية، ويدرس تحديدًا AAV-MG1.2، وهي أداة تُمكّن من توصيل الجينات المُستهدفة إلى الخلايا العصبية المُثيرة في الدماغ.

يقول الباحثون: "وجدت مجموعتنا أن جين AAV-MG1.2 يُحقق تعبيرًا جينيًا محددًا في نوع مختلف تمامًا من خلايا الدماغ: الخلايا العصبية المُثيرة في منطقة الدماغ الأمامي لدى أنواع حيوانية مختلفة".

ويؤكد الباحثون أن هذه النتيجة تُدحض الادعاءات السابقة، وعلاوة على ذلك، تمكن الباحثون من التحقق من صحة تطبيقات أداة AAV هذه في تتبع الدوائر العصبية، وكشفوا عن وصلات الإدخال للخلايا العصبية المُثيرة في منطقتي الحُصين والقشرة المخية، وهما منطقتان مهمتان للإدراك والتعلم والذاكرة.

وقال الباحثون: "تُوسّع دراستنا نطاق الأدوات المتاحة لاستهداف الخلايا العصبية المُثيرة، وتُقدّم AAV-MG1.2 كأداة فعّالة لاستهداف الحمولات الوظيفية لمجموعات فرعية من الخلايا العصبية المُثيرة في الدماغ الأمامي لدى أنواع مختلفة".

وأضافوا: "عند اقترانه بعناصر مُعزّزة وظيفية مُخصصة لأنواع فرعية مُحددة من الخلايا العصبية المُثيرة، يفتح AAV-MG1.2 آفاقًا واعدة لاستكشاف أنواع فرعية مُحددة من خلايا الدماغ، مما قد يُؤدي في النهاية إلى تطبيقات سريرية تُسهّل العلاج المُوجّه".

وسيواصل الباحثون استكشاف الآليات الداخلية لجين AAV-MG1.2.