پرش به محتوای اصلی

پارکینسون ممکن است توسط «چرخه معیوب» ایجاد شود که تخلیه ضایعات مغزی را مختل می کند

نیوساینتیست۱۴۰۵ آبان ۱۵, جمعه، ساعت ۱۸:۳۰حدود 5 دقیقه مطالعه

بیماری پارکینسون با توده های پروتئین سمی و اختلال در دفع مواد زائد مغزی مرتبط است که ممکن است از یکدیگر تغذیه کنند و باعث پیشرفت بیماری شوند.

تجمع غیر طبیعی پروتئینی به نام آلفا سینوکلئین در سلول های عصبی در بیماری پارکینسون تشکیل می شود.

التهاب عروق لنفاوی که مواد زائد مغزی را تخلیه می کنند، ممکن است در شروع بیماری پارکینسون نقش داشته باشد. این عارضه با تجمع پروتئینی به نام آلفا سینوکلئین که به اشتباه تاخورده شده است، مرتبط است که در صورت اختلال در عروق لنفاوی، ممکن است به طور موثر از مغز خارج نشود. اما به نظر می رسد تجمع آلفا سینوکلئین به این رگ ها آسیب بیشتری می رساند و زنجیره ای از رویدادها را ایجاد می کند که هر مشکل دیگری را بدتر می کند.

جاستین رستنهوون از دانشگاه اوکلند در نیوزیلند می گوید: «این یک چرخه معیوب است. او می‌گوید این ممکن است به توضیح اینکه چرا بیماری پارکینسون یک وضعیت پیشرونده است که با گذشت زمان بدتر می‌شود کمک کند.

بیماری پارکینسون، که بیش از 10 میلیون نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار می دهد، با از دست دادن نورون ها در مناطق مغزی که حرکت را کنترل می کنند، مشخص می شود. این باعث علائمی مانند لرزش و سفتی عضلات می شود. تصور می‌شود که این عارضه ناشی از آلفا سینوکلئین است که به طور طبیعی در مغز ایجاد می‌شود و به اشتباه تا می‌شود و توده‌هایی را تشکیل می‌دهد که به نورون‌ها آسیب می‌زند.

در سال 2021، محققان نشان دادند که تجمع آلفا سینوکلئین در بیماری پارکینسون ممکن است تا حدی ناشی از اختلال در تخلیه ضایعات مغزی از طریق عروق لنفاوی مننژ باشد. اینها در بیرونی ترین لایه از سه غشاء به نام مننژ، اطراف مغز یافت می شوند. این رگ‌ها مواد زائد را از شبکه‌ای از کانال‌های اطراف رگ‌های خونی مغز به نام سیستم گلیمفاتیک دریافت می‌کنند و سپس آن‌ها را برای دفع به سایر قسمت‌های بدن منتقل می‌کنند.

اما آنچه باعث اختلال لنفاوی در بیماری پارکینسون می شود ناشناخته بود. Rustenhoven و همکارانش تعجب کردند که آیا ممکن است ناشی از مسدود شدن مننژها توسط آلفا سینوکلئین باشد. Rustenhoven می‌گوید: «هیچ‌کس قبلا واقعا به آن نگاه نکرده بود، و اکثر تحقیقات بر روی تغییرات در مناطق کنترل کننده حرکت متمرکز شده‌اند که در اعماق مغز قرار دارند.

این تیم نمونه‌های پس از مرگ مننژهای هفت نفر را که به بیماری پارکینسون شدید و هفت نفری که این بیماری را نداشتند، تجزیه و تحلیل کردند. فقط نمونه های پارکینسون دارای توده های آلفا سینوکلئین بودند. Rustenhoven می گوید: "برای اولین بار، ما نشان دادیم که این توده ها در مرزهای مغز در افراد مبتلا به پارکینسون تجمع می یابند."

برای تعیین اینکه آیا انباشته شدن چنین پروتئینی به پاکسازی ضایعات مغزی آسیب می زند، محققان به موش ها ویروسی تزریق کردند که سلول هایی به نام فیبروبلاست را در مننژها آلوده می کند. این باعث شد که آنها به طور مداوم آلفا سینوکلئین را در سطوح بالا تولید کنند، مشابه آنچه در افراد مبتلا به بیماری پارکینسون دیده می شود. در چنین سطوح بالایی، آلفا سینوکلئین به اشتباه تاخورده شد و توده های سمی ایجاد کرد که در سلول های عروق لنفاوی در مننژها پخش می شود، اما نه در داخل مغز.

دو ماه بعد، تصویربرداری از مغز نشان داد که رگ‌های لنفاوی مننژ این موش‌ها، مایعات زائد را به نصف موش‌های کنترل که با یک ویروس کدکننده پروتئین بی‌اثر تزریق شده بودند، تخلیه می‌کنند. علاوه بر این، در گروه قبلی موش‌ها، سلول‌های ایمنی به نام ماکروفاژها، توده‌های آلفا سینوکلئین را در مرزهای مغز فرو برده بودند. این باعث شد تعداد ماکروفاژها دو برابر شود و مقدار TNF-alpha، یک مولکول التهابی، تقریبا سه برابر شود.

سپس، تیم ورقه‌های سلول‌های انسانی را که در رگ‌های لنفاوی مننژ یافت می‌شد، در معرض آلفا سینوکلئین یا TNF-آلفا قرار دادند. راسترهوون می گوید که هر دو مولکول باعث ایجاد شکاف بین سلول های لنفاوی می شوند که باعث نشت آنها می شود.

او می‌گوید: «انباشتگی آلفا سینوکلئین در مرزهای مغز اساسا باعث ایجاد یک پاسخ ایمنی می‌شود که سوراخ‌هایی را در آن رگ‌های لنفاوی ایجاد می‌کند و آنها را در تخلیه بی‌اثر می‌کند». ما قبلا از مطالعات دیگر می دانیم که این لنفاوی ها برای تخلیه آلفا سینوکلئین مهم هستند، بنابراین درناژ لنفاوی مختل [به دلیل آلفا سینوکلئین] به این معنی است که حتی پروتئین بیشتری ساخته می شود.

راسترهوون می گوید: این حلقه بازخورد همچنان خود را تقویت می کند، که ممکن است باعث بدتر شدن آسیب مغزی و علائم مرتبط با پارکینسون شود.

کامیل کارول از دانشگاه نیوکاسل در بریتانیا می‌گوید: احتمالا مکانیسم مشابهی در مورد سایر شرایط تخریب‌کننده عصبی که در آن پروتئین‌ها انباشته می‌شوند، مانند بیماری آلزایمر، اعمال می‌شود. اما این درک همچنین فرصت های درمانی جدیدی ایجاد می کند. راسترهوون می‌گوید: «درمان‌هایی که این پاسخ ایمنی را تضعیف یا تعدیل می‌کنند، می‌توانند از اختلال عملکرد لنفاوی برای درمان پارکینسون جلوگیری کنند».

این تیم اکنون قصد دارد آزمایش‌های مشابهی را انجام دهد که در آن موش‌ها پس از بروز علائم پارکینسون، نه فقط تغییرات مغزی مرتبط با آن، مورد مطالعه قرار می‌گیرند. او می‌گوید این موش‌ها نیز برای مدت طولانی‌تری ردیابی خواهند شد.

کارول می‌گوید: «مدل موش آنها برای سؤالی که می‌پرسیدند، که به طور خاص به تأثیر آلفا سینوکلئین در مرز مغز بر روی غدد لنفاوی نگاه می‌کرد، مناسب بود». "اما پیوند یافته های آنها با علائم مهم خواهد بود."

در کار در حال انجام، محققان در حال جمع‌آوری نمونه‌های بیشتری از مرز مغز از افرادی هستند که با شدت متفاوت به دلیل بیماری پارکینسون فوت کرده‌اند. این به آن‌ها امکان می‌دهد تعیین کنند که آلفا سینوکلئین چقدر در طول این بیماری مرزهای مغز را مسدود می‌کند و در چه مرحله‌ای ممکن است شروع به ایجاد اختلال لنفاوی کند.

آنها همچنین روی موش ها و سلول های انسانی آزمایش می کنند که آیا داروهایی که TNF-alpha را مسدود می کنند می توانند آسیب لنفاوی را در طول پارکینسون معکوس کنند یا خیر. یک مطالعه قبلی روی افراد مبتلا به بیماری التهابی روده که با خطر بالاتر پارکینسون مرتبط است، مورد بررسی قرار گرفت و دریافت که افرادی که داروهایی مصرف می‌کنند که TNF-alpha را مسدود می‌کنند، 78 درصد کمتر در معرض ابتلا به پارکینسون هستند.

یک کارآزمایی در حال انجام همچنین به افراد مبتلا به اختلال رفتار خواب REM (حرکت سریع چشم)، که اغلب مقدم بر بیماری پارکینسون است، دارویی که TNF-alpha را مسدود می‌کند، می‌دهد تا مشخص شود که آیا این بر پیشرفت پارکینسون تأثیر می‌گذارد یا خیر. Rustenhoven می گوید: "این شواهد بسیار جالبی برای حمایت از یافته های ما خواهد بود."

خواندن متن کامل در نیوساینتیستبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Parkinson’s may be driven by ‘vicious cycle’ that disrupts brain waste drainage

Parkinson's disease is linked to toxic protein clumps and disrupted brain waste removal, which may feed off each other, causing the condition to progress

همه‌ی اخبار فناوری