علماء في جامعة نورثرن أريزونا يطورون فحص دم غير جراحي يمكن أن يساعد في الكشف عن مرض الزهايمر قبل ظهور الأعراض من خلال فحص كيفية استخدام الدماغ للغلوكوز عبر ميكروفيسيكلز دقيقة محملة بالدم. يقوده البروفيسور المساعد ترافيس جيبونز ومدعوم جزئيًا من قبل جمعية ألزهايمر أريزونا، يهدف المشروع إلى تمكين تشخيص وتدخل أبكر، مشابهًا لكيفية إدارة الأطباء لأمراض القلب والأوعية الدموية.
يتقدم باحثو جامعة نورثرن أريزونا (NAU) بطريقة جديدة لتحديد مرض الزهايمر في مراحل مبكرة جدًا من خلال دراسة كيفية استقلاب الدماغ للغلوكوز، وفقًا لبيانات NAU وملخص على ScienceDaily.
يقود المشروع ترافيس جيبونز، أستاذ مساعد في قسم العلوم البيولوجية بـNAU، ويتلقى دعمًا جزئيًا من منحة من جمعية ألزهايمر أريزونا. تركز البحوث على استقلاب الدماغ للغلوكوز، الوقود الرئيسي للتفكير والحركة والعواطف.
“الدماغ مثل العضلة”، قال جيبونز في بيان صحفي لـNAU. “يحتاج إلى وقود للعمل، ووقوده هو غلوكوز الدم. الدماغ الصحي طماع؛ يحرق الغلوكوز بسرعة. لكن استقلاب الدماغ أبطأ عند الإصابة بالزهايمر. يمكن اعتباره كطائر كناري في منجم الفحم في تطور المرض.”
بسبب صعوبة الوصول إلى الدماغ مباشرة، تطلب قياس استخدامه للغلوكوز إجراءات جراحية تاريخيًا. في دراسات سابقة، أدخل العلماء أحيانًا قسطرة في أوردة الرقبة لعينة الدم عند خروجه من الدماغ، وهي تقنية غير عملية للفحوصات الروتينية.
للتغلب على هذا التحدي، يستخدم جيبونز وفريقه مجموعات تجارية متاحة لعزل وتحليل الميكروفيسيكلز، جزيئات صغيرة تدور في مجرى الدم. تنشأ بعض هذه الميكروفيسيكلز في الخلايا العصبية وتحمل حمولة جزيئية تعكس استقلاب الدماغ. “تنشأ بعض هذه الميكروفيسيكلز في خلية عصبية في دماغك، وهي مثل رسل تحمل حمولة”، شرح جيبونز. “بهذه مجموعات الاختبار، يمكننا العثور على نوع الحمولة في ميكروفيسيكل وإجراء اختبارات عليها. وُصفت كخزعة للدماغ، لكن أقل تدخلاً بكثير. هذا جاذبيتها.”
التقنية لا تزال قيد التطوير لكنها تُقدم كوسيلة محتملة للكشف عن ومراقبة الزهايمر عبر سحب دم بسيط بدلاً من إجراءات أكثر تدخلاً. تقول NAU إن النهج معقد فنيًا ويتطلب عملًا مختبريًا دقيقًا، لكن التأثير السريري المحتمل كبير.
يعتمد عمل جيبونز الحالي على دراسة سابقة أدار فيها فريقه الإنسولين داخل الأنف، طريق يسمح بوصول المزيد من الهرمون إلى الدماغ مقارنة بالحقن التقليدية. بعد العلاج، عينوا دمًا خارج الدماغ وحددوا علامات حيوية مرتبطة بتحسين اللدونة العصبية. يركز المشروع الجديد على الكشف عن تلك العلامات الدماغية نفسها في الميكروفيسيكلز المتداولة، مما قد يلغي الحاجة إلى عينة دم مباشرة من أوردة قريبة من الدماغ.
وفقًا لـNAU، تتطور البحوث على مراحل. أولاً، يتحققون الطريقة في متطوعين أصحاء. بعد ذلك، يخططون لمقارنة النتائج بين أشخاص يعانون من ضعف معرفي خفيف وأولئك المصابين بالزهايمر، بهدف تتبع تقدم المرض عبر تغييرات في استقلاب الغلوكوز الدماغي المنعكسة في الميكروفيسيكلز.
يشمل الفريق جيبونز، عضو في تحالف ألزهايمر أريزونا؛ إيميلي كوب، أستاذة مشاركة في العلوم البيولوجية بـNAU وعضو في التحالف؛ ك. رايلي كونور، طالبة دكتوراه في العلوم البيولوجية بـNAU؛ وفيليب أينسلي، أستاذ في مركز صحة القلب والرئة والأوعية الدموية بجامعة بريتش كولومبيا.
“قياس وظيفة الدماغ صعب بشكل سيء السمعة، لكننا نتحسن في استجواب وظيفة الدماغ عبر العلامات الحيوية”، قال جيبونز. أضاف أنه إذا نجح النهج، قد يتمكن الأطباء يومًا من مساعدة الناس على حماية صحة الدماغ وتقليل خطر الزهايمر بطرق مشابهة للوقاية القلبية الوعائية، مثل التمارين المعتدلة ونظام غذائي صحي، مما قد يخفف عبء المرض على الأفراد المسنين والمجتمع.
