نقش مؤثر دوپامین در درمان آلزایمر

01

از 05

نقش پلاک‌های بتا آمیلوئید

این مطالعه که 6 آگوست در مجله علمی Science Signaling منتشر شد، نقش دوپامین را در ترویج تولید آنزیم نپری‌لیزین بررسی می‌کند، که این آنزیم می‌تواند پلاک‌های مضر در مغز که نشانه بیماری آلزایمر هستند را تجزیه کند.

تشکیل پلاک‌های سخت شده در اطراف نورون‌ها، یکی از اولین نشانه‌های بیماری آلزایمر است، که اغلب ده‌ها سال قبل از تشخیص علائم رفتاری مانند از دست دادن حافظه شروع می‌شود. این پلاک‌ها از تکه‌های پپتید بتا آمیلوئید تشکیل شده که در طول زمان انباشته می‌شوند.

در مطالعه جدید، تیم تحقیقاتی سایدو در مرکز تحقیقاتی RIKEN روی آنزیم نپری‌لیزین تمرکز کرده‌اند، چرا که آزمایش‌های قبلی نشان داده‌اند که دستکاری ژنتیکی که نپری‌لیزین اضافی در مغز تولید می‌کند (فرایندی به نام upregulation)، باعث کاهش پلاک‌های بتا آمیلوئید و بهبود حافظه در موش‌ها می‌شود.

02

از 05

جست‌وجو برای درمان عملی

سایدو درباره تحقیق انجام شده گفت:‌ «در حالی که دستکاری ژنتیکی موش‌ها برای تولید نپری‌لیزین از نظر تجربی مفید است، در راستای درمان افراد مبتلا به این بیماری، ما به راهی برای انجام این کار با استفاده از دارو نیاز داریم. قرص نپری‌لیزین یا تزریق آن امکان‌پذیر نیست، چرا که نمی‌تواند از جریان خون وارد مغز شود.»

در نتیجه اولین قدم در مطالعه جدید، انجام یک غربالگری خسته‌کننده از مولکول‌های بسیاری برای تعیین اینکه کدام یک می‌توانند به طور طبیعی نپری‌لیزین را در قسمت‌های صحیح مغز تنظیم کنند، بود.

تحقیقات قبلی این تیم باعث شد که جست‌وجوی هورمون‌های تولید شده توسط هیپوتالاموس را محدود کنند و دریافتند که استفاده از دوپامین روی سلول‌های مغزی کشت‌شده در یک ظرف، باعث افزایش سطوح نپری‌لیزین و کاهش سطح بتا آمیلوئید شناور آزاد می‌شود.

03

از 05

آزمایش با فعال‌سازی دوپامین

سپس محققان با استفاده از یک سیستم DREADD، گیرنده‌های کوچکی را طراحی و در نورون‌های تولیدکننده دوپامین در ناحیه تگمنتال شکمی موش قرار دادند. با افزودن یک داروی مشابه به غذای موش‌ها، محققان توانستند به طور مداوم فقط آن نورون‌ها را در مغز موش فعال کنند. فعال‌سازی باعث افزایش نپری‌لیزین و کاهش سطح بتا آمیلوئید شناور آزاد شد، اما فقط در قسمت جلویی مغز موش کار کرد.

اما آیا این درمان می‌تواند پلاک‌های مغزی را حذف کند؟ پاسخ مثبت است. محققان این آزمایش را با استفاده از یک موش مبتلا به بیماری آلزایمر تکرار کردند. هشت هفته درمان مزمن باعث کاهش پلاک‌ها در قشر جلوی مغز موش‌های آلزایمری شد.

04

از 05

از پارکینسون تا آلزایمر

سیستم DREADD یک سیستم باورنکردنی برای دستکاری دقیق نورون‌های خاص است، اما برای تنظیمات بالینی انسان بسیار مفید نیست. تحقیقات نهایی اثرات درمان L-DOPA را مورد آزمایش قرار داد.

L-DOPA یک مولکول پیش‌ساز دوپامین است که اغلب برای درمان بیماری پارکینسون استفاده می‌شود، چرا که می‌تواند از خون وارد مغز و پس از آن به دوپامین تبدیل شود.

درمان موش‌های آلزایمری با L-DOPA باعث افزایش نپری‌لیزین و کاهش پلاک‌های بتا آمیلوئید در هر دو قسمت جلویی و خلفی مغز شد. موش‌های آلزایمری که به مدت 3 ماه با L-DOPA تحت درمان قرار گرفتند، نسبت به موش‌های آلزایمری درما‌ن‌نشده در تست‌های حافظه عملکرد بهتری داشتند.

آزمایش‌ها نشان داد که سطح نپری‌لیزین به طور طبیعی با افزایش سن در موش‌های سالم، به‌ویژه در قسمت جلویی مغز، کاهش می‌یابد، که شاید آن را به یک نشانگر زیستی خوب برای تشخیص‌های پیش‌بالینی یا در معرض خطر بیماری آلزایمر تبدیل کند.

اینکه چگونه دوپامین باعث افزایش سطح نپری‌لیزین می‌شود، ناشناخته باقی مانده است و موضوع تحقیقات بعدی برای گروه تحقیقات سایدو می‌باشد.

05

از 05

جهت‌گیری‌ها و چالش‌های تحقیقات آینده

واتامورا نائوتو، نویسنده اول این مطالعه توضیح داد: «ما در مطالعه خود نشان دادیم که درمان L-DOPA می‌تواند به کاهش پلاک‌های مضر بتا آمیلوئید و بهبود عملکرد حافظه در موش مبتلا به آلزایمر کمک کند. اما درمان L-DOPA عوارض جانبی جدی در بیماران مبتلا به بیماری پارکینسون دارد.»

وی تصریح کرد: «در همین راستا گام بعدی ما این است تا بررسی کنیم که چگونه دوپامین باعث تنظیم نپری‌لیزین در مغز می‌شود و باید یک رویکرد پیشگیرانه جدید را ارائه دهد، که می‌تواند در مرحله پیش‌بالینی بیماری آلزایمر آغاز شود.»