مطالعه عروق خونی مغز، اهداف دارویی جدید بالقوه برای درمان سکته مغزی را کشف می کند

بر اساس مطالعه‌ای که توسط دانشمندان پزشکی Weill Cornell انجام شد، سکته‌ها باعث تغییرات متعددی در فعالیت ژنی در رگ‌های خونی کوچک آسیب‌دیده در مغز می‌شوند، و این تغییرات به طور بالقوه با داروهای موجود یا آینده برای کاهش آسیب مغزی یا بهبود بهبود سکته قابل هدف هستند.

در این مطالعه، که به نظر می رسد 14 آوریل در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوممحققان یک بررسی جامع را در یک مدل پیش بالینی از تغییرات فعالیت ژن در عروق خونی کوچک در مغز به دنبال سکته مغزی انجام دادند. آنها با مقایسه این تغییرات با تغییرات ثبت شده در بیماران سکته مغزی، صدها ژن را با تغییرات قابل توجه ناشی از سکته مغزی و احتمالاً مرتبط با سکته مغزی فهرست‌بندی کردند.

دکتر ترزا سانچز، نویسنده ارشد این مطالعه، استادیار پاتولوژی و پزشکی آزمایشگاهی، گفت: «یافته‌های ما پایگاه دانشی را فراهم می‌کند که درک ما از سکته مغزی را بهبود می‌بخشد و به مولکول‌ها و مسیرهای خاصی اشاره می‌کند که اکنون می‌توانند به عنوان اهداف بالقوه برای درمان‌های سکته در آینده مورد بررسی قرار گیرند. و محقق اصلی آزمایشگاه تحقیقات عروقی مولکولی و انتقالی در پزشکی ویل کورنل. “همچنین به طور فزاینده ای تشخیص داده شده است که بیماری عروقی با اختلال عملکرد شناختی و زوال عقل مرتبط است و به آن کمک می کند. این مطالعه ویژگی های مولکولی مرتبط با اختلال عملکرد عروقی در مغز انسان پس از سکته مغزی را شناسایی کرده است که یکی از دلایل اصلی زوال عقل است.”

سکته مغزی یک علت اصلی مرگ و میر و ناتوانی طولانی مدت در سراسر جهان بوده و بوده است. اکثریت قریب به اتفاق سکته‌ها، سکته‌های ایسکمیک هستند که شامل لخته شدن خون در رگ در خدمت مغز می‌شوند. انسداد یا کاهش شدید جریان خون، تحویل اکسیژن و مواد مغذی به سلول‌های پایین‌دست مغز را کاهش می‌دهد، آنها را می‌کشد یا زخمی می‌کند و باعث ایجاد فرآیندهای التهابی می‌شود که می‌تواند باعث آسیب بیشتر شود.

عروق خونی کوچک مغزی – یا “ریز عروق مغزی” – در پایین دست انسداد نیز تحت تأثیر قرار می گیرند و تصور می شود تغییرات در آنها بیشتر به آسیب مغزی پس از سکته کمک می کند. با این حال، ثبت دقیق این تغییرات میکروواسکولار از نظر فنی چالش برانگیز بوده است، و بنابراین به اندازه سایر جنبه های سکته مغزی مورد مطالعه قرار نگرفته است – و هیچ درمان خاصی نیز ندارند.

در مطالعه جدید، دکتر سانچز و تیم او، از جمله نویسندگان همکار، Dr. کری کالگاری، سابیاساچی داش و هیروکی اوچیدا از جدیدترین روش‌های بهینه‌شده استفاده کردند که اخیراً توسط آزمایشگاه سانچز منتشر شده است. پروتکل های طبیعت، برای مطالعه عروق مبتلا به سکته مغزی برای غلبه بر این چالش ها. آنها به طور جامع تغییرات پس از سکته مغزی را در فعالیت ژن در ریز عروق مغزی در موش ثبت کردند و تغییراتی را که در مطالعات بیماران سکته مغزی انسانی نیز دیده شده است، شناسایی کردند.

در مجموع، این تیم 541 ژن را پیدا کرد که فعالیت آنها به طور مشابه در موش ها و عروق مغزی انسان پس از سکته مغزی تغییر کرده است. آنها با تقسیم این ژن ها به گروه ها بر اساس نقش های عملکردی و پیوندهای بیماری، چندین خوشه اصلی را شناسایی کردند. اینها شامل خوشه های مربوط به التهاب عمومی، التهاب مغز، بیماری عروقی، و نوع اختلال عملکرد عروقی است که باعث نشت رگ های کوچک مغز می شود. این نشتی حاکی از تضعیف “سد خونی مغزی” است، پوشش سلولی رگ‌های کوچک مغز که از مغز با دور نگه داشتن بیشتر اجزای خون در گردش از آن محافظت می‌کند.

دکتر سانچز، که همچنین استادیار علوم اعصاب در دانشگاه علوم اعصاب است، گفت: «ما دریافتیم که پس از سکته مغزی، برخی از مولکول‌هایی که سد خونی-مغزی را تضعیف می‌کنند، تنظیم مثبت شدند، در حالی که برخی دیگر که باید از سد خونی-مغزی محافظت می‌کردند، کاهش یافتند.» موسسه تحقیقات مغز و ذهن خانواده Feil. این با مشاهدات بالینی اختلالات سد خونی مغزی پس از سکته مطابقت دارد.

تجزیه و تحلیل همچنین اختلال در فعالیت طبیعی در ژن های کنترل کننده سطوح اسفنگولیپیدها را شناسایی کرد. این مولکول های مرتبط با چربی به شدت در تنظیم رگ های خونی نقش دارند و اختلال در عملکرد طبیعی آنها در سکته مغزی، آترواسکلروز و زوال عقل عروقی مشاهده شده است. این تیم کشف کرد که برخی از انواع این اسفنگولیپیدها در رگ های خونی مغز در مقایسه با بافت مغز بسیار غنی هستند. علاوه بر این، آنها تغییراتی را در این اسفنگولیپیدها در ریز عروق مغزی ناشی از سکته مغزی و همچنین تغییرات در مولکول‌های کلیدی که سطوح این چربی‌ها را کنترل می‌کنند، شناسایی کردند. این یافته های جدید به هدف گذاری دارویی این مسیرها برای کشف درمانی سکته مغزی اجازه می دهد.

این مطالعه شامل ارزیابی‌هایی بود که «قابلیت دارویی» یا مناسب بودن برای هدف‌گیری با داروهای مولکولی کوچک را برای بسیاری از مولکول‌هایی که پس از سکته تولیدشان تغییر کرده بود، تأیید می‌کرد. در واقع، برخی از مولکول‌های شناسایی شده در حال حاضر توسط داروهای کاندید برای درمان سایر شرایط پاتولوژیک مورد هدف قرار گرفته‌اند که می‌تواند استفاده مجدد از این داروها را برای درمان سکته مغزی و زوال عقل تسهیل کند.

دکتر سانچز و تیمش اکنون در حال پیگیری آزمایش‌های بالینی با استفاده از داروهای کاندید یا روش‌های ژنتیکی برای معکوس کردن برخی از تغییرات میکروواسکولار خاص شناسایی‌شده در مطالعه خود هستند تا بررسی کنند که آیا این می‌تواند برای بیماران سکته مغزی مفید باشد یا خیر.

او گفت: «ما این پلتفرم دانش را تولید کرده‌ایم و از آن استفاده می‌کنیم، اما همچنین امیدواریم که دانشمندان دیگر در این تلاش‌ها به ما بپیوندند تا اولین درمان‌هایی را که ریز عروق در سکته مغزی را هدف قرار می‌دهند، توسعه دهند.»