دراسة على علاج جديد يتعلق باصابات الحبل الشوكي
في حين أن العديد من إصابات الحبل الشوكي الطفيفة أو المتوسطة، أو SCIs، يمكن أن تلتئم جزئيًا على الأقل بالعلاج الطبيعي، الا أنه لا توجد علاجات لأشد الحالات خطورة. تكمن المشكلة في إعادة ربط ألياف المحاور العصبية – أقسام الخلايا العصبية التي تحمل إشارات من الدماغ على طول الحبل الشوكي – أسفل وفوق موقع الإصابة. لا تتمتع ألياف المحور العصبي باستجابة تجديدية طبيعية، وتنهار أجزاء الخلايا التي عادة ما تعزز النمو، والتي تسمى أقماع النمو، إذا تضررت الألياف.
الآن، نجح فريق بحثي بقيادة علماء من إمبريال كوليدج لندن في تحفيز تجديد ألياف المحاور في الفئران التي تعاني من تلف شديد في النخاع الشوكي. في حين أن الفئران لم تكن قادرة على المشي بشكل أفضل – على عكس التجارب السابقة التي اختبرت نفس الجزيء في نقطة زمنية مختلفة في الفئران والفئران التي تعاني من مرض SCI أقل حدة – إنها خطوة إلى الأمام في فهم وربما تطوير علاجات للمرضى الذين يعانون من إصابات مدمرة.
ألياف أكسون ليس لها استجابة تجديدية طبيعية. تنهار أجزاء الخلايا التي عادة ما تعزز النمو، والتي تسمى أقماع النمو، إذا تضررت الألياف. لذلك كان فريق إمبريال كوليدج لندن يبحث عن طرق أخرى لتحفيز نمو ألياف المحاور. يبدو أن أحد المسارات المحتملة هو التعديلات اللاجينية للجينات المشاركة في تجديد الخلايا، كما أظهرت في ورقة بحثية نُشرت في 20 سبتمبر في PLOS Biology. باستخدام منشط جيني صغير الجزيء يسمى TTK21، تمكنوا من تحسين عدة أبعاد لنمو المحور الشوكي في الفئران المصابة بمرض SCI الشديد.
كان الباحثون يبنون على عملهم السابق على TTK21 والإنزيم الذي ينشطه، عامل p300/CBP-associated هيستون أسيتيل ترانسفيراز، أو PCAF. لقد رأوا في دراساتهم السابقة أن TTK21 قام بتنظيم التعبير عن جينات تجديد PCAF، وزيادة تجديد ألياف المحاور وتحسين الوظيفة في الفئران والفئران التي تعاني من تلف متوسط في النخاع الشوكي عند إعطائها ست أو 12 ساعة بعد الإصابة. كما رأوا أن التحسينات كانت أكثر عمقًا إذا تم إيواء القوارض في بيئة غنية، أو واحدة بها أقفاص كبيرة وعجلات جارية وألعاب، وهو ما يوازي خضوع البشر للعلاج الطبيعي.
هذه المرة، أرادوا معرفة ما إذا كان استخدام TTK21 في الفئران المصابة بمرض SCI الشديد والمزمن سيحسن نتائجهم أيضًا. ولهذه الغاية، بدءًا من 12 أسبوعًا بعد إصابتهم، قاموا بحقن مجموعة من الفئران المصابة بجروح خطيرة مع TTK21 مرة واحدة في الأسبوع لمدة 10 أسابيع. تم الاحتفاظ بكل من المجموعات التجريبية والسيطرة في بيئات مثرية.
في نهاية التجربة، بحث الفريق عن علامات التحسن. على عكس القوارض في عمل الباحثين السابق، لم تكن الفئران قادرة على المشي بشكل أفضل، مما يشير إلى أن الحقن TTK21 لم تكن كافية لتحسين النشاط العصبي. لكن لديهم نموًا جديدًا لألياف المحاور الحركية بالإضافة إلى الألياف داخل العقد الجذرية الظهرية، وهي مجموعات من أجسام الخلايا على طول العمود الفقري تنقل المعلومات الحسية بين الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي.
على الرغم من أن الفئران لم تستعد وظيفتها، إلا أن حقيقة وجود أي نمو على الإطلاق كانت مفاجأة للمؤلف المشارك سيمون دي جيوفاني، دكتوراه في الطب, و الذي يرأس قسم علم الأعصاب في إمبريال كوليدج لندن. وقال : «لم أكن أتوقع أن أرى مثل هذا التأثير الواضح على النمو في مثل هذا الوقت المتأخر بعد الإصابة».
يتطلع فريق البحث الآن إلى سد الفجوة – بالمعنى الحرفي للكلمة – مع ترقيع الخلايا الجذعية أو المواد الحيوية أو مزيج من الاثنين جنبًا إلى جنب مع حقن TTK21.
أظهرت الابتكارات الأخرى لعلاج SCI أيضًا واعدة في السنوات الأخيرة. في تشرين الثاني (نوفمبر) الماضي، أفاد علماء من جامعة نورث وسترن أنهم نجحوا في استعادة الحركة لدى الفئران عن طريق حقن زوج من الببتيدات المصممة لتشكيل ألياف نانوية تشبه مصفوفة النخاع الشوكي خارج الخلية.
