מחקר פרימטים מהפכני חושף חלון קריטי לטיפול באלצהיימר

מחקר ב-rhesus macaques הוכיח חלון קריטי של שישה חודשים לניטור ובדיקה של התערבויות עבור אלצהיימר, תוך התמקדות בחלבון הטאו המעורב במחלה. מחקר זה, חושף את התקדמות התפשטות חלבון טאו והשפעותיו, משפר את ההבנה שלנו לגבי אלצהיימר בשלב מוקדם ומציע גשר בין מודלים של מכרסמים לממצאים קליניים אנושיים.

מחקר שמערב פרימטים לא אנושיים סולל את הדרך לניסויים של טיפולים בשלבים מוקדמים באלצהיימר והפרעות נלוות, לפני אובדן משמעותי של תאי מוח ודמנציה. מחקר שפורסם לאחרונה ב אלצהיימר ודמנציה: כתב העת של האגודה לאלצהיימר מציין תקופה של שישה חודשים שבמהלכה ניתן לעקוב אחר התקדמות המחלה ולהעריך טיפולים פוטנציאליים ב-rhesus macaques.

"זהו מודל תרגום רב עוצמה לבדיקת התערבויות המכוונות לחלבון הטאו", אמר ג'ון ה. מוריסון, פרופסור לנוירולוגיה באוניברסיטת קליפורניה, דייויס והמרכז הלאומי לחקר הפרימטים של קליפורניה ומחבר מקביל במאמר.

חלבון הטאו נמצא בנוירונים במוח. התפשטות טאו שגוי מקופל דרך המוח מעורבת במחלת אלצהיימר, דמנציה פרונטומפורלית ודמנציות אחרות. באלצהיימר, טאו מקופל שגוי משבש תהליכים מרובים החיוניים לתפקוד תקין של תאי המוח. כשהחלבונים המקופלים בצורה שגויה מתפשטים, הם משפיעים על נוירונים בכל האזורים המחוברים של הקורטקס שהם חיוניים לזיכרון ולקוגניציה.

הנוירונים החולים גורמים אז לתגובה דלקתית המתווכת בשלב מוקדם על ידי תאי מיקרוגליה. בסופו של דבר, נוירונים מתים ומשאירים סבך נוירו-פיברילרי של חלבון טאו, אחד מסמני המפתח של אלצהיימר ומחלות דמנציה אחרות.

הודות להתקדמות בהדמיית מוח, גילוי של סמנים ביולוגיים בסרום אנושי ובנוזל השדרה, ועבודה במודלים של מכרסמים, אנו יודעים כעת יותר על השלבים המוקדמים של אלצהיימר. אבל עדיין קשה להבין איך טאו, דלקת והתקדמות המחלה קשורים זה לזה.

מודל המקוק מגשר על הפער בין מה שאנו יכולים ללמוד ממודלים של עכברים וממטופלים אנושיים, אמרה חוקרת הפוסט-דוקטורט של UC Davis Danielle Beckman, המחברת הראשונה של המאמר.

שישה חודשים של התקדמות מחלה ניתנת למדידה

החוקרים הזריקו וקטור נושא DNA עבור שני חלבוני טאו שעברו מוטציה לקליפת המוח האנטורינאלית של 12 קופים. קליפת המוח האנטורינאלית היא אזור מוח מרכזי המעורב בזיכרון ושם מקור המחלה בדרך כלל באלצהיימר אנושי.

במשך שישה חודשים הם עקבו אחר התפשטות חלבון הטאו, תאים מושפעים ודלקת דרך מוחם של בעלי החיים באמצעות הדמיית PET ו-MRI, סמנים ביולוגיים ובאמצעות מיקרוסקופיה.

"אנחנו יכולים לראות פתולוגיה של טאו על נוירונים, ואנחנו יכולים לעקוב אחר כל השלבים במשך כמה חודשים כשהפתולוגיה מתפשטת", אמר בקמן.

התוצאות מראות כי במודל זה, קיים חלון של לפחות חודשיים עד שישה חודשים בו ניתן למדוד את התקדמות המחלה. זה פותח את האפשרות לבדיקה פרה-קלינית של התערבויות המכוונות לחלבון הטאו.

"אנו יכולים להסתכל על תרופות המכוונות לאלצהיימר בשלב מוקדם לפני התפתחות דמנציה", אמר מוריסון. "זה הכל על התערבות מוקדמת כדי לעצור את ההתקדמות."

המאמר מתבסס על עבודה קודמת ב-CNPRC לביסוס מודל הפרימטים הלא אנושי. בעבודה עתידית, החוקרים מתכננים לשלב את מודל הטאו עם מערכת המודל הקיימת שלהם המבוססת על עמילואיד.

המחקר מומן על ידי אגודת האלצהיימר, ה המכונים הלאומיים לבריאותמשרד המנהל של NIH וחברת התרופות Takeda.

מחברים נוספים על המחקר הם: ג'ובן דיניז, שון אוט, בראד הובסון ואבהיג'יט צ'אודהארי באוניברסיטת קליפורניה דיוויס,; סקוט מולר, יאפינג צ'ו וג'פרי קורדואר, אוניברסיטת אריזונה סטייט; Akihiro Takano, Adam Schwarz, Chien-Lin Yeh, Paul McQuade, Maria Quinton וארתור סימן, Takeda Development Center Americas Inc., Lexington, Mass.; פרמיטה צ'קרברטי, אוניברסיטת פלורידה; ניקולס קאנאן, אוניברסיטת מישיגן סטייט.