آلزایمر یکی از مخربترین بیماریهای عصبی است که هر سال میلیونها نفر در سراسر جهان را درگیر میکند. این بیماری با از بین رفتن حافظه، توانایی شناخت و عملکرد روزمره همراه است و تا امروز درمان قطعی برای آن وجود نداشته است. با این حال، پژوهشهای اخیر نشان دادهاند که شاید بتوان با استفاده از فناوریهای نانویی، مسیر بیماری را معکوس کرد. گروهی از دانشمندان توانستهاند با استفاده از نانوذرات ویژهای، عملکرد طبیعی مغز را در موشهای مبتلا به آلزایمر بازگردانند؛ یافتهای که در صورت موفقیت در انسان، میتواند نقطه عطفی در تاریخ علم پزشکی باشد.
پژوهشگران مؤسسه مهندسی زیستی کاتالونیا موفق شدهاند با تزریق نانوذراتی خاص به موشهای مبتلا به آلزایمر، آسیبهای مغزی را ترمیم کرده و عملکرد مغز را به حالت طبیعی بازگردانند. نکته قابل توجه این است که این نانوذرات نه تنها حامل دارو هستند، بلکه خودشان نیز مانند یک داروی فعال عمل میکنند و سلولهای مغزی را به ترمیم خود وادار میسازند.
در این روش، تمرکز دانشمندان بر بازسازی سد خونی مغزی بوده است؛ ساختاری حیاتی که وظیفه دارد از مغز در برابر مواد سمی، ویروسها و مولکولهای مضر محافظت کند. در بیماران مبتلا به آلزایمر، این سد دچار آسیب میشود و در نتیجه پروتئینهای سمی مانند آمیلوئید بتا در مغز تجمع پیدا میکنند. بازسازی این سد با استفاده از نانوذرات، به مغز اجازه میدهد دوباره توانایی پاکسازی خود را به دست آورد.
سد خونی مغزی یکی از ساختارهای شگفتانگیز بدن انسان است که وظیفهاش کنترل ورود و خروج مواد به مغز است. این سد از سلولهای تخصصیافتهای تشکیل شده که بهصورت فشرده در کنار هم قرار گرفتهاند و اجازه نمیدهند مواد سمی یا پاتوژنها وارد بافت مغزی شوند.
در بیماری آلزایمر، این سد ضعیف میشود و عملکرد آن مختل میگردد. در نتیجه، مغز توانایی طبیعی خود را برای پاکسازی مواد زائد از دست میدهد. پژوهشگران در این مطالعه با استفاده از نانوذراتی از جنس پلیمرهای زیستسازگار توانستند این سد را بازسازی کنند. نانوذرات بهطور هدفمند به سلولهای آسیبدیده میرسند و به آنها «یادآوری میکنند» که چگونه دوباره وظیفه خود را انجام دهند. این مکانیزم هوشمندانه، بدون نیاز به داروی شیمیایی خارجی، مغز را به ترمیم خود تحریک میکند.
نانوذرات مورد استفاده در این پژوهش بر پروتئینی به نام LRP1 تمرکز دارند. این پروتئین یکی از مولفههای کلیدی سد خونی مغزی است و نقش آن مشابه یک دربان مولکولی است که آمیلوئید بتا را شناسایی کرده و به بیرون از مغز انتقال میدهد. در بیماران مبتلا به آلزایمر، این پروتئین یا بیش از حد به آمیلوئید میچسبد و مسیر را مسدود میکند، یا بهقدری ضعیف عمل میکند که قادر به انتقال آن نیست.
نانوذرات با تقلید از مولکولهایی که به طور طبیعی به LRP1 متصل میشوند، عملکرد آن را «بازنشانی» میکنند. این بازتنظیم موجب میشود سیستم پاکسازی مغز دوباره فعال شود و پروتئینهای سمی به بیرون از مغز منتقل گردند. نتیجه این فرآیند در موشها کاهش سریع میزان آمیلوئید بتا و بهبود قابل توجه عملکرد شناختی بود.
در آزمایشهای اولیه، تنها یک ساعت پس از تزریق نانوذرات، مقدار پروتئین آمیلوئید بتا در مغز موشها بین ۵۰ تا ۶۰ درصد کاهش یافت. این کاهش چشمگیر نشان میدهد که نانوذرات نه تنها در بازسازی سد خونی مغزی مؤثرند، بلکه فرآیند پاکسازی را نیز به سرعت فعال میکنند.
در یک آزمایش طولانیتر، یک موش دوازدهماهه که از نظر سنی معادل یک انسان شصتساله بود، تحت درمان قرار گرفت. پس از شش ماه، این موش که اکنون هجدهماهه (معادل نود سال در انسان) شده بود، رفتاری مشابه یک موش جوان و سالم از خود نشان داد. این یافته بیسابقه، نشاندهنده بازگشت کامل عملکرد مغز در سطح رفتاری و شناختی است.
اگرچه این نتایج فعلاً در مدلهای حیوانی به دست آمدهاند، اما امید دانشمندان این است که این روش در انسانها نیز کارایی داشته باشد. سد خونی مغزی در پستانداران عملکرد مشابهی دارد، بنابراین احتمال انتقال موفق این فناوری به انسان بسیار بالاست.
محققان اکنون در حال انجام آزمایشهای گستردهتری هستند تا ایمنی، پایداری و عدم سمیت این نانوذرات را در بدن بررسی کنند. در صورتی که نتایج این مطالعات نیز مثبت باشد، آزمایشهای بالینی انسانی میتواند ظرف چند سال آینده آغاز شود. این موضوع میتواند مسیر درمان بیماریهایی مانند آلزایمر، پارکینسون و دیگر اختلالات عصبی را برای همیشه تغییر دهد.
هرچند یافتههای اخیر بسیار امیدوارکننده است، اما کارشناسان هشدار میدهند که انتقال موفق نتایج از حیوانات به انسان همیشه ساده نیست. مغز انسان پیچیدهتر از مغز موش است و عواملی مانند ایمنی سیستم عصبی، تفاوتهای متابولیکی و طول عمر بیشتر ممکن است بر عملکرد نانوذرات تأثیر بگذارند.
با این وجود، متخصصان علوم اعصاب بر این باورند که تمرکز بر ترمیم سد خونی مغزی یکی از هوشمندانهترین مسیرها برای درمان آلزایمر است. برخلاف داروهای سنتی که تنها علائم بیماری را کاهش میدهند، این روش مستقیماً به سراغ علت زیستی بیماری میرود و به مغز کمک میکند توانایی طبیعی خود را بازیابد.
پژوهش جدید درباره استفاده از نانوذرات برای درمان آلزایمر، دریچهای تازه به روی پزشکی عصبی گشوده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که شاید بتوان با فناوری نانو، نهتنها از پیشرفت بیماری جلوگیری کرد، بلکه آن را بهطور کامل معکوس نمود.
اگر این دستاورد در انسانها نیز تکرار شود، مفهوم درمان آلزایمر برای همیشه تغییر خواهد کرد. آیندهای را میتوان تصور کرد که در آن بیماریهای عصبی که روزی غیرقابل درمان تلقی میشدند، با کمک فناوریهای مولکولی و نانویی قابل مهار باشند. علم، بار دیگر ثابت کرده که مرز میان ممکن و ناممکن هر روز باریکتر میشود.
اولین دیدگاه را شما بنویسید