خطوة نحو مستقبل علاج السكتة الدماغية الإقفارية
يحلم كل باحث بالكشف عن شيء جديد في مجاله - ومواصلة البناء على هذا الاكتشاف. في مركز UNM للعلوم الصحية ، نعيش هذا الحلم من خلال تطوير دواء جديد يعتمد على إنزيم STEP ، والذي يحمل إمكانية أن يصبح مستقبل علاج السكتة الدماغية الإقفارية.
STEP ، المعروف أيضًا باسم Ptpn5 (بروتين فوسفاتيز التيروزين ، نوع غير مستقبلات 5) هو فوسفاتيز تيروزين خاص بالعصبونات ومخصب بالدماغ. كانت الوظيفة والمنفعة المستقبلية لهذا الإنزيم محور الدراسة في سوروجيت بول لاب؛ تم تمويل عملنا من قبل المعاهد الوطنية للصحة منذ 2005.
بمرور الوقت ، اكتشفت أن STEP توفر الحماية العصبية من الصدمات الدماغية الحادة ، مثل السكتة الدماغية الإقفارية (الجلطة). فقدان وظيفة STEP الذاتية له آثار مدمرة على نتيجة السكتة الدماغية. ولكن عند استعادة وظيفة STEP ، يقل ضرر السكتة الدماغية بشكل كبير في النماذج الحيوانية.
اليوم ، لا توجد علاجات كافية لعكس الضرر الناجم عن السكتة الدماغية ، والتي تحدث عندما يتوقف تدفق الدم إلى منطقة من الدماغ بسبب الجلطات في الأوعية الدموية وتشكل 85٪ من جميع السكتات الدماغية. الفرصة الوحيدة لمنع تلف الدماغ على المدى الطويل هي العلاج السريع بأدوية تكسير الجلطات مثل TPA أو إزالة الجلطة في مركز شامل للسكتة الدماغية مثل مستشفى UNM.
يجب التعرف على علامات السكتة الدماغية وعلاجها على الفور لاستعادة العجز العقلي والجسدي ، والذي قد يمثل تحديًا للمرضى الأكبر سنًا وحتى الشباب البالغين، وكذلك أولئك الذين يعيشون بعيدًا عن المستشفى. يتم قطع حياة العديد أو تغييرها إلى الأبد بسبب نقص العلاج الفعال.
ولكن هناك أمل من البحث المنبثق من مختبرنا في البوكيرك.
تشير أبحاثنا قبل السريرية إلى أن الأدوية المشتقة من STEP والتي تم تطويرها في مركز العلوم الصحية بجامعة UNM يمكن أن توفر قوة الحماية من السكتة الدماغية التي يسببها تلف الدماغ، حتى عند تناوله بعد عدة ساعات من حدوث السكتة الدماغية.
التحقق من صحة أن الخطوة تحمي الدماغ
اكتشفنا في مختبري أن التنشيط السريع لإنزيم STEP الداخلي بعد السكتة الدماغية يوفر حماية عصبية أولية ، بينما يؤدي تدهور STEP النشط بمرور الوقت إلى فقدان آثاره الوقائية العصبية ، مما يجعل الدماغ عرضة للتلف من خلال التنشيط الثانوي للشلالات الضارة.
لمزيد من دراسة الدور الوقائي للأعصاب لـ STEP ، أزلنا جين STEP من الماوس لتوليد ضربة قاضية STEP. يؤدي الحذف الجيني لـ STEP في الفئران إلى تفاقم إصابات الدماغ والعجز العصبي بعد السكتة الدماغية الخفيفة ، وهو أمر مدمر. يؤكد هذا البحث أن STEP متورط في الحماية العصبية للدماغ ضد الإهانات الحادة.
بيانات STEP المتعدية واعدة
لذلك ، بدأت أتساءل كيف يمكننا استعادة STEP ووظائفه الوقائية تقليل عبء السكتة الدماغية على الدماغ—يمكن استعادة الوظائف الحركية والمعرفية الحرجة المفقودة بسبب السكتة الدماغية.
في البداية ، قمنا بتحليل وظيفة المجالات المختلفة لإنزيم STEP. بناءً على النتائج ، حددنا وعدلنا منطقة صغيرة من الإنزيم لتطوير ببتيد مؤتلف مشتق من STEP يمكنه:
- عبور الحاجز الدموي الدماغي
- مقاومة التدهور
- أدخل الخلايا العصبية في الدماغ
- يتم إعطاؤه عن طريق الحقن في الوريد (IV)
أثبت هذا الهدف العلاجي الحاصل على براءة اختراع STEP فعاليته في الحد من تلف الدماغ الناجم عن السكتة الدماغية عند إعطائه عند ظهور الأعراض أو بعد عدة ساعات في نماذج القوارض للسكتة الدماغية.
تعد UNM HSC موطنًا لوحدة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) الحصرية للحيوانات ، وهي طريقة تصوير راسخة وغير جراحية تُستخدم في الممارسة السريرية لتقييم تلف الدماغ لدى المرضى المشتبه في إصابتهم بسكتة دماغية. أظهر تقييم فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي من نماذج القوارض للسكتة الدماغية التي استغرقت 24 ساعة وأسبوعين وأربعة أسابيع بعد علاج ما بعد السكتة الدماغية باستخدام الببتيد المشتق من STEP أن العلاج بالببتيد يمكن أن يقلل من مدى إصابة الدماغ الناجمة عن السكتة الدماغية.
تظهر الدراسات الوظيفية كذلك أن العلاج بالببتيد يمكن أن يحسن الوظيفة الحركية والوظيفة الحسية والتوازن والذاكرة ، وكلها يمكن أن تفقد بعد السكتة الدماغية لدى البشر.
نقوم الآن بإجراء بحث باستخدام نماذج حيوانية تحاكي عوامل الخطر البشرية للسكتة الدماغية - خاصة ارتفاع ضغط الدم والشيخوخة ، والتي تجعل الأفراد أكثر عرضة للسكتة الدماغية وتزيد من شدة نتائج السكتة الدماغية. هدفنا هو تحديد كيف يتغير تعبير ونشاط STEP في هذه الظروف وما تأثيرها على نتائج السكتة الدماغية.
في كل من الحيوانات المسنة وذات ارتفاع ضغط الدم ، نلاحظ فقدًا كبيرًا في وظيفة نشاط STEP في الدماغ ، مما يشير إلى أن مثل هذا النقص في نشاط STEP يمكن أن يلعب دورًا رئيسيًا في تطور نتيجة السكتة الدماغية في ظل هذه الظروف.
تمشيا مع هذه الفرضية ، تزداد شدة نتيجة السكتة الدماغية في نماذج القوارض لارتفاع ضغط الدم بشكل ملحوظ بعد تحريض السكتة الدماغية ، في حين أن استعادة نشاط STEP مع الحقن الوريدي للببتيد المشتق من STEP يحسن نتيجة السكتة الدماغية عن طريق تقليل مدى تلف الدماغ والوفيات.
القراءة ذات الصلة: حصلت زمالة الرعاية العصبية الحرجة في UNM HSC على اعتماد ACGME
البحث المستقبلي - بما في ذلك التجارب البشرية المحتملة
بدأ مختبري دراسات إضافية لتقييم نشاط STEP ونتائج السكتة الدماغية في النماذج الحيوانية لمرض السكري ، وهو عامل خطر رئيسي آخر للسكتة الدماغية.
هدفي هو أن أذهب في النهاية إلى التجارب السريرية البشرية باستخدام هذا الدواء الفعال الذي يحمي الأعصاب. هناك العديد من اللوائح التي يجب تلبيتها أولاً - يجب أن تقوم الدراسات الإضافية التي تستخدم نماذج حيوانية بتقييم التأثيرات السامة المحتملة للدواء في الأعضاء الأخرى قبل أي تجربة سريرية.
السكتة الدماغية هي سبب رئيسي للوفاة والعجز في جميع أنحاء العالم. في الولايات المتحدة ، يعاني شخص ما سكتة دماغية كل 40 ثانية ويموت شخص بسبب السكتة الدماغية كل 3.5 دقيقة. الجمع بين تكاليف الرعاية الصحية وأيام العمل الضائعة ، فإن الخسائر الاقتصادية للسكتة الدماغية تقارب 53 مليار دولار في الولايات المتحدة
إذا أثبت دوائنا الجديد فعاليته في التجارب البشرية المستقبلية ، فهناك إمكانية لتخفيف الأعباء الشخصية والمالية للسكتة الدماغية - وتحسين نوعية الحياة لآلاف الأشخاص في جميع أنحاء العالم.