التعديل الأخير:
في بداية التنكس العصبي ، تمتص الخلايا المناعية للدماغ ،والمعروفة باسم "الخلايا الدبقية الصغيرة" ، الجلوكوز بدرجة أكبر بكثير مما كان يُفترض حتى الآن.
هذا ما توصلت اليها الدراسات التي أجرتها DZNE و LMU München و LMU Klinikum München ، ونُشرت في مجلة Science Translational Medicine .
هذه النتائج ذات أهمية كبيرة لتفسير الفحوص التي تصور توزيع الجلوكوز في الدماغ. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون هذه البيانات المستندة على الصور بمثابة علامة بيولوجية لالتقاط استجابة الخلايا الدبقية الصغيرة بشكل غير جراحي للتدخلات العلاجية لدى الأشخاص المصابين بالخرف.
يعتبر الدماغ البشري من أكثر الأعضاء استهلاكاً للطاقة ، ويمكن أن يتغير ذلك مع تقدم العمر وأيضا بسبب المرض ، على سبيل المثال نتيجة مرض الزهايمر. يقول الدكتور ماتياس بريندل نائب مدير قسم الطب النووي في LMU Klinikum München : "يمكن تسجيل استقلاب الطاقة بشكل غير مباشر عن طريق توزع الجلوكوز في الدماغ. الجلوكوز هو مصدر للطاقة . لذلك من المفترض أنه حيثما يتراكم الجلوكوز في الدماغ ، يكون الطلب على الطاقة عالي وبالتالي نشاط الدماغ مرتفع بشكل خاص".
تقنية القياس الشائعة لهذا الغرض هي نوع خاص من التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) ، والمعروف باسم FDG-PET. يتم إعطاء الأفراد الخاضعين للفحص محلول مائي يحتوي على الجلوكوز المشع الذي يتوزع في الدماغ. ثم يتم قياس الإشعاع المنبعث من جزيئات السكر بواسطة ماسح ضوئي ويتم رصدها. لكن بريندل أوضح "مع ذلك ، فإن الدقة المكانية غير كافية لتحديد الخلايا التي يتراكم فيها الجلوكوز. في النهاية ، تحصل على إشارة مختلطة لا تنبع فقط من الخلايا العصبية ، ولكن أيضًا من الخلايا الدبقية الصغيرة وأنواع الخلايا الأخرى الموجودة في الدماغ"
يقول كريستيان هاس ، رئيس مجموعة الأبحاث في DZNE وبروفيسور الكيمياء الحيوية في LMU München : "وجهة النظر هي أن الإشارة من FDG-PET تأتي بشكل أساسي من الخلايا العصبية ، لأنها تعتبر أكبر مستهلك للطاقة في الدماغ".وأضاف "أردنا اختبار هذا المفهوم ووجدنا أن الإشارة تأتي في الغالب من الخلايا الدبقية الصغيرة. وهذا ينطبق على الأقل في المراحل المبكرة من مرض التنكس العصبي ، عندما لا يكون تلف الأعصاب متقدماً بعد. في هذه الحالة ، نرى أن الخلايا الدبقية الصغيرة تحصل على كميات كبيرة من السكر. ويبدو أن هذا ضروري للسماح لها بالاستجابة المناعية الحادة والمستهلكة للطاقة بشكل كبير. ويمكن توجيه هذا ، على سبيل المثال ، ضد تجمعات البروتين المرتبطة بالأمراض. فقط خلال الوجهة اللاحقة من المرض يبدو أن إشارة التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني تهيمن عليها الخلايا العصبية . "
تستند النتائج التي توصل إليها باحثو ميونيخ إلى التحقيقات المخبرية وكذلك دراسات PET في حوالي 30 مريضًا يعانون من الخرف - إما مرض الزهايمر أو ما يسمى باعتلال تاو . تم دعم النتائج من خلال الدراسات التي أجريت على الفئران التي تمت إزالة إلى حد كبير نسيجها العصبي الدقيق من الدماغ أو إذا جاز التعبير تم تثبيط والغاء تنشيطها. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام تقنية مطورة حديثًا تسمح بفرز الخلايا المشتقة من أدمغة الفئران بحسب نوع الخلية والقيام بقياس استهلاك السكر بشكل منفصل.
يقول بريندل: "يستخدم FDG-PET في أبحاث الخرف وكذلك في سياق الرعاية السريرية".وأضاف "بقدر ما تكون نتائجنا ذات صلة بالتفسير الصحيح لمثل هذه الصور الدماغية. كما أنها تسلط ضوء جديد على بعض الملاحظات المحيرة حتى الآن. ومع ذلك ، فإن هذا لا يدعو للتشكيك في التشخيصات الحالية. بل يتعلق بفهم أفضل لآليات المرض . "
ويستخلص كريستان هاس المزيد من الاستنتاجات من النتائج الحالية: "في السنوات الأخيرة ، أصبح من الواضح أن الخلايا الدبقية الصغيرة تلعب دور مهم ووقائي في مرض الزهايمر وأمراض التنكس العصبي الأخرى. سيكون من المفيد جداً القدرة على مراقبة نشاط هذه الخلايا بدون وسائل غازية أو جراحية ، على سبيل المثال عبر استجابتهم للأدوية ،وذلك على وجه الخصوص لتحديد فيما إذا كان العلاج فعال و يعمل. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن هذا قد يكون ممكناً عن طريق PET. "
هذا ما توصلت اليها الدراسات التي أجرتها DZNE و LMU München و LMU Klinikum München ، ونُشرت في مجلة Science Translational Medicine .
هذه النتائج ذات أهمية كبيرة لتفسير الفحوص التي تصور توزيع الجلوكوز في الدماغ. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون هذه البيانات المستندة على الصور بمثابة علامة بيولوجية لالتقاط استجابة الخلايا الدبقية الصغيرة بشكل غير جراحي للتدخلات العلاجية لدى الأشخاص المصابين بالخرف.
يعتبر الدماغ البشري من أكثر الأعضاء استهلاكاً للطاقة ، ويمكن أن يتغير ذلك مع تقدم العمر وأيضا بسبب المرض ، على سبيل المثال نتيجة مرض الزهايمر. يقول الدكتور ماتياس بريندل نائب مدير قسم الطب النووي في LMU Klinikum München : "يمكن تسجيل استقلاب الطاقة بشكل غير مباشر عن طريق توزع الجلوكوز في الدماغ. الجلوكوز هو مصدر للطاقة . لذلك من المفترض أنه حيثما يتراكم الجلوكوز في الدماغ ، يكون الطلب على الطاقة عالي وبالتالي نشاط الدماغ مرتفع بشكل خاص".
تقنية القياس الشائعة لهذا الغرض هي نوع خاص من التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) ، والمعروف باسم FDG-PET. يتم إعطاء الأفراد الخاضعين للفحص محلول مائي يحتوي على الجلوكوز المشع الذي يتوزع في الدماغ. ثم يتم قياس الإشعاع المنبعث من جزيئات السكر بواسطة ماسح ضوئي ويتم رصدها. لكن بريندل أوضح "مع ذلك ، فإن الدقة المكانية غير كافية لتحديد الخلايا التي يتراكم فيها الجلوكوز. في النهاية ، تحصل على إشارة مختلطة لا تنبع فقط من الخلايا العصبية ، ولكن أيضًا من الخلايا الدبقية الصغيرة وأنواع الخلايا الأخرى الموجودة في الدماغ"
يقول كريستيان هاس ، رئيس مجموعة الأبحاث في DZNE وبروفيسور الكيمياء الحيوية في LMU München : "وجهة النظر هي أن الإشارة من FDG-PET تأتي بشكل أساسي من الخلايا العصبية ، لأنها تعتبر أكبر مستهلك للطاقة في الدماغ".وأضاف "أردنا اختبار هذا المفهوم ووجدنا أن الإشارة تأتي في الغالب من الخلايا الدبقية الصغيرة. وهذا ينطبق على الأقل في المراحل المبكرة من مرض التنكس العصبي ، عندما لا يكون تلف الأعصاب متقدماً بعد. في هذه الحالة ، نرى أن الخلايا الدبقية الصغيرة تحصل على كميات كبيرة من السكر. ويبدو أن هذا ضروري للسماح لها بالاستجابة المناعية الحادة والمستهلكة للطاقة بشكل كبير. ويمكن توجيه هذا ، على سبيل المثال ، ضد تجمعات البروتين المرتبطة بالأمراض. فقط خلال الوجهة اللاحقة من المرض يبدو أن إشارة التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني تهيمن عليها الخلايا العصبية . "
تستند النتائج التي توصل إليها باحثو ميونيخ إلى التحقيقات المخبرية وكذلك دراسات PET في حوالي 30 مريضًا يعانون من الخرف - إما مرض الزهايمر أو ما يسمى باعتلال تاو . تم دعم النتائج من خلال الدراسات التي أجريت على الفئران التي تمت إزالة إلى حد كبير نسيجها العصبي الدقيق من الدماغ أو إذا جاز التعبير تم تثبيط والغاء تنشيطها. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام تقنية مطورة حديثًا تسمح بفرز الخلايا المشتقة من أدمغة الفئران بحسب نوع الخلية والقيام بقياس استهلاك السكر بشكل منفصل.
يقول بريندل: "يستخدم FDG-PET في أبحاث الخرف وكذلك في سياق الرعاية السريرية".وأضاف "بقدر ما تكون نتائجنا ذات صلة بالتفسير الصحيح لمثل هذه الصور الدماغية. كما أنها تسلط ضوء جديد على بعض الملاحظات المحيرة حتى الآن. ومع ذلك ، فإن هذا لا يدعو للتشكيك في التشخيصات الحالية. بل يتعلق بفهم أفضل لآليات المرض . "
ويستخلص كريستان هاس المزيد من الاستنتاجات من النتائج الحالية: "في السنوات الأخيرة ، أصبح من الواضح أن الخلايا الدبقية الصغيرة تلعب دور مهم ووقائي في مرض الزهايمر وأمراض التنكس العصبي الأخرى. سيكون من المفيد جداً القدرة على مراقبة نشاط هذه الخلايا بدون وسائل غازية أو جراحية ، على سبيل المثال عبر استجابتهم للأدوية ،وذلك على وجه الخصوص لتحديد فيما إذا كان العلاج فعال و يعمل. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن هذا قد يكون ممكناً عن طريق PET. "
التعديل الأخير: