نظرية موحدة لباركنسون

في عالم الشلل الرعاش ، إلى أي مدى نفهم حقًا؟

منذ أكثر من قرن ، غير ألبرت أينشتاين مفهومنا للفضاء والوقت بشكل كبير. لا يزال عمله حول النسبية العامة ، الذي تم تقديمه خلال 4 محاضرات في عام 1915 ، يدعم الكثير من فهمنا لعجائب الكون ، ولا يزال يؤثر على حياتنا على الأرض.

في حين أن "نظرية كل شيء" ما زالت بعيدة عن أعظم العقول في الفيزياء ، فإن الجمع بين النسبية العامة وميكانيكا الكم ، إلى جانب تطور نظريات أخرى لا حصر لها ، قد شهد تسارعًا غير مسبوق في فهمنا للفيزياء التي تحكم واقعنا.

فلماذا أبدأ وظيفة باركنسون بهذه النظريات؟

في بعض النواحي ، يشبه فهمنا العلمي لمرض باركنسون اليوم فهم الكون قبل عام 1915. وبما أن القرن العشرين أتاح إطارًا جديدًا للفيزياء ، يربط العديد من المفاهيم المتعلقة بالفضاء والوقت والكتلة والطاقة والجاذبية ، فإن القرن الحادي والعشرين يجلب نقلة دراماتيكية في فهمنا لمرض باركنسون.

في باركنسون ، يتم إحراز تقدم يوميًا على العديد من الجبهات المختلفة. في حين قد يبدو أن خطوط البحث المختلفة هذه غير متصلة وغير قادرة على توجيه بعضها البعض ، إلا أن هناك صورة أكبر في العمل مبنية على فهمنا المشترك. تقريبًا من التطورات الصغيرة التي تحققت في جميع أنحاء العالم ، تقربنا من العلاج الذي سيؤدي في يوم ما إلى نقل الحالة إلى كتب التاريخ.

كما هو الحال في الفيزياء ، لا يوجد حاليا مثل هذه النظرية الموحدة لمرض باركنسون تجمع كل معرفتنا الحالية. على مدى السنوات الخمسين الماضية ، منذ اكتشاف نفاد الدوبامين في داء باركنسون ، أصبح من الواضح أن الحالة معقدة من نواح كثيرة مثل الكون الذي ما زال الفيزيائيون يحاولون فهمه. بدلاً من ذلك ، آمل أن يسلط هذا المنشور الضوء على بعض الطرق التي تكتشف بها الاكتشافات الحديثة في حقول باركنسون التي لا تبدو مرتبطة بها ، وعلم الأعصاب بشكل عام ، وتعتمد على بعضها البعض.

في هذه الاكتشافات ، أعتقد أننا وجدنا قطع الزاوية من بانوراما معقدة هي باركنسون ، وأجد الأمل في علاجات جديدة وأفضل ، وفي يوم من الأيام علاج.

أدت التطورات في إدارة أعراض مرض باركنسون إلى التأثير الأكثر جدوى على حياة المصابين بمرض باركنسون على مدار العقود القليلة الماضية. جاءت التحسينات في أشكال عديدة - من آليات توصيل مختلفة لأدوية باركنسون ومزيجها مع مركبات أخرى تعمل على تمديد استخدامها وتقليل آثارها الجانبية ، إلى التقدم في التقنيات الجراحية وفهم أفضل لدور التمرينات في إدارة الأعراض. لكن على الرغم من هذه التطورات ، لا يزال مرض باركنسون حالة مرضية.

العلاج الأساسي في قلب معظم أنظمة أدوية باركنسون هو ليفودوبا ، التي كانت موجودة منذ أكثر من 50 عامًا. وبينما تلعب الأدوية الحالية دوراً مهماً في إدارة الأعراض ، فإنها تفشل في كثير من الأحيان في المراحل اللاحقة من الحالة. قد يكون الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أنه بعد 200 عام من وصفه لأول مرة ، لا يزال لدينا أي علاج قادر على إبطاء تقدم مرض باركنسون أو وقفه.

لكننا على شفا علاجات جديدة وأفضل ، مدفوعة بتحسن كبير في فهمنا لمرض باركنسون على مدى العقود القليلة الماضية. اليوم ، بدأنا نفهم الكون الموجود داخل خلايا الدماغ هذه ونقدر التعقيدات التي حالت دون تطوير العلاج لفترة طويلة ، يمكننا أن نرى التحديات والآن العلم يساعدنا في التغلب عليها.

دعنا نبدأ بالحفر بعمق داخل الدماغ للنظر داخل الخلايا المتأثرة بالباركنسون - خلايا إنتاج الدوبامين في المادة السوداء. في حين أنه من المعترف به عمومًا أن مرض باركنسون لا يبدأ في هذه الخلايا ، إلا أن دراسات تقدم الحالة تظهر انتشاره من الحبل الشوكي ، وفي بعض الحالات قد تنشأ في القناة الهضمية ، إلا أن فقدانها هو الذي يسبب أعراض الحالة.

خلال العقود القليلة الماضية ، تعلمنا الكثير حول كيفية تأثير باركنسون على المسارات والأجزاء المميزة من خلايا الدماغ هذه ، وبدأنا في اكتشاف الأخطاء التي أدت إلى فقدانها. هذا هو المكان الذي يظهر فيه التحدي الأول في باركنسون ...

كان يعتقد أن مرض الشلل الرعاش كان الأسهل من بين الاضطرابات العصبية الرئيسية التي يجب حلها. كانت المعرفة على مدار العشرين عامًا الماضية رائعة ، لكنها جعلت الحقل يقدّر مدى تعقيد اضطرابه ".
- مارتن تايلور

على عكس الحالات الأخرى التي يمكن فيها تحديد التغير الوراثي أو المسار الخاطئ باعتباره السبب الجذري ، ما تعلمناه هو أن سبب فقدان خلايا الدماغ في مرض باركنسون معقد بشكل لا يصدق. تتعطل أجزاء متعددة من الخلايا - من محطات الطاقة الخلوية وأنظمة التخلص من النفايات ، إلى الطريقة التي تتكيف بها الخلية مع الإجهاد وتستجيب للالتهابات. لزيادة تعقيد الأمور ، ترتبط هذه العمليات ويمكن أن تؤثر على بعضها البعض بطريقة مثل الويب ، لذلك يصبح إنشاء الرابط الخاطئ الذي يبدأ في دوامة هبوط نحو فقدان الخلية صعبة.

لقد نتج الكثير من فهمنا لما يحدث داخل هذه الخلايا عن عوامل وراثية نادرة نسبيًا تؤدي إلى تعطل أجزاء معينة من الخلية إلى خلل. ساعدت هذه الجمعيات الباحثين على تطوير الدراسات والنماذج الحيوانية في حل المشكلات الموجودة في جذر الشلل الرعاش وإيجاد القواسم المشتركة بين الأشكال الموروثة والمتفرقة للحالة.

من خلال هذه الدراسات ، يضيف الباحثون مقتطفات من المعلومات لفهمنا العالمي - باستخدام خبراتهم لاستئصال اتصالات لم تكن معروفة من قبل. في الوقت نفسه ، تقوم فرق أخرى بجمع كل أجزاء اللغز معًا ، وترجمة الاكتشافات البيولوجية إلى قواعد بيانات وإنتاج خريطة لهذه الشبكة المعقدة التي تتيح للباحثين رؤية كيف يتفاعل علمهم مع الصورة الأكبر.

مع هذا الفهم ، يمكننا الآن أن نرى كيف ترتبط الاكتشافات العلمية الفردية ، وكيف ، في باركنسون ، يمكن أن ينفصل الارتباط المعطل عن السيطرة. لكن هذه الخريطة تقترح أيضًا طرقًا لإيقاف كرة الثلج هذه ، والتي قد تكون مغيرًا للألعاب في حالة يتعذر علينا حاليًا إبطاءها.

يسمح لنا الفهم الأفضل بتطوير عقاقير جديدة تستهدف على وجه التحديد مناطق من الخلية في جذر المشكلة ، وتهدف هذه الأدوية إلى تصحيح أو تجاوز الاختلالات التي تحمي خلايا الدماغ ومنع فقدانها. نظرًا لوجود آلاف الأدوية المتوفرة بالفعل على أرفف الصيدليات لعلاج الحالات المختلفة التي لم يتم اختبارها بعد في باركنسون ، فقد تكون الإجابة موجودة بالفعل في انتظار العثور عليها. وتسمى هذه الفكرة تغيير موضع الدواء ، ويمكن أن تساعد في تقديم علاج أفضل لمرض باركنسون في السنوات وليس العقود.

سواء أكان هناك دواء عجيب بالفعل أم لا يزال بحاجة إلى تطوير ، فنحن مستعدون مع التكنولوجيا الحيوية الافتراضية من باركنسون للاستثمار في أفضل الأفكار والتأكد من أن العلاجات ذات الإمكانات الأكبر تمضي قدماً نحو التجارب السريرية.

بينما نتعلم المزيد حول ما يحدث داخل خلايا المخ لدى المصابين بالحالة ، أصبح من الواضح أن الأشياء المختلفة هي أصل جذر الشلل الرعاش لدى أشخاص مختلفين ، ومن المحتمل وجود أنواع مختلفة من الحالة. يساعد هذا الاكتشاف في توضيح سبب عدم وجود شخصين مصابين بالشلل الرعاش - كل شخص لديه أعراض مختلفة ويستجيب بشكل مختلف للأدوية.

يتم إحراز تقدم نحو تحديد هذه الأنواع المختلفة من باركنسون ، والتي من المرجح أن تحمل علاجات وقف الحالة لفئات فرعية من الأفراد. تعتمد السرعة التي سيتم بها تقديم هذه العلاجات الشخصية على سهولة تحديد المشكلة الأساسية ، والقدرة على معالجتها وتصحيحها بطريقة آمنة وفعالة على حد سواء. وعندما نعتبر أن العلاج الفعال يجب أن يكون قادرًا على الوصول إلى خلايا الدماغ المفقودة في مرض باركنسون ، فإن إنتاج علاجات دوائية جديدة تكون آمنة وفعالة ليس بالأمر الهين.

لقد تم بالفعل تطوير التطورات على هذه الجبهة ، والتي تم تطويرها جزئيًا من خلال قدرة العلم الجديدة نسبيًا على أخذ عينات من الجلد وتحويل خلايا الجلد إلى خلايا دماغية وإلقاء نظرة فاحصة على ما يجري داخلها. يسمح معالج معالجة الخلايا للباحثين أيضًا باختبار الأدوية المحتملة التي تستهدف على وجه التحديد أجزاء من الخلية ، مثل محطات الطاقة المكسورة أو مراكز التخلص من النفايات المعطلة ، وفهم أفضل للمعالجات التي ستعمل وفي أي الأشخاص.

قد يسهل التقدم في أنظمة توصيل الأدوية في إنتاج علاجات آمنة وفعالة لمرض باركنسون. شهدت تجربة GDNF الإكلينيكية الرائدة تطوير نظام مبتكر لإيصال الأدوية ، صُمم خصيصًا للمساعدة في نقل العلاج إلى الدماغ عند الحاجة. يبحث باحثون آخرون إمكانات علاجات جديدة مثل اللقاحات والعلاج الجيني لمرض باركنسون.

على الرغم من أن تعقيد الحالة قد يعني أننا نحتاج إلى استهداف أجزاء مختلفة من الخلية في أفراد مختلفين ، إلا أن بعض الراحة قد تأتي من البحث عن أوجه التشابه ، وهي مناطق في الخلية يبدو أنها تفشل في أغلب الأحيان.

وهذا يعني أيضًا أن بعض العلاجات الدوائية المحتملة لمرض باركنسون قد وصلت ، ولكنها فشلت بعد ذلك في إظهار فائدة ، قد تكون التجارب السريرية في المراحل المتأخرة قد فشلت ببساطة لأن الدواء لم يتم اختباره في الأشخاص المناسبين. ولكن قد يكون من الممكن قريبًا ضمان اختبار علاجات جديدة للأشخاص المناسبين ، وهذه هي إحدى الطرق التي يهدف بها مشروع المسار الحرج لمرض باركنسون إلى جعل التجربة السريرية لداء باركنسون أسرع وأرخص وأكثر نجاحًا.

إذا لم تكن الحاجة إلى علاجات شخصية في حالة معقدة كافية ، فلا يزال هناك المزيد من التحديات التي يواجهها باركنسون.

لا توجد حاليا طريقة بسيطة لقياس باركنسون. في حالة عدم وجود اختبار بسيط لمرض باركنسون ، فإن الطريقة الرئيسية لقياس باركنسون هي استخدام مقياس يسمى مقياس تصنيف مرض الشلل الرعاش الموحد لجمعية اضطرابات الحركة (أو MDS-UPDRS باختصار). لكن في حين أن هذا المقياس يمكن أن يحدد الأعراض المختلفة ، فإنه لا يمكن قياس تقدم الحالة - وهو أمر بالغ الأهمية لإثبات أن العلاج الجديد يمكن أن يبطئ من مساره.

يحرز العلماء تقدماً في البحث عن علامة حيوية لداء باركنسون ، وهو شيء في الجسم يتغير مع تقدم باركينسون. من الناحية المثالية ، نود أن نقيس هذا التغيير من خلال اختبار بسيط مثل فحص الدم أو البول ، أو فحص الدماغ ، وهنا مرة أخرى قد يكون التقدم في مجالات العلوم الأخرى هو الحل.

لدينا اليوم آلات أكثر تطوراً يمكنها أن تكتشف بدقة التغيرات الدقيقة في المواد الكيميائية الموجودة على جلدنا وفي أنفاسنا ، والتي يتطلع باحثو باركنسون إلى الاستفادة منها. لدينا أيضًا تقنيات تصوير تتيح لنا الرؤية داخل المخ بوضوح أكثر من أي وقت مضى. تجلب هذه التطورات اختبارًا بسيطًا لقياس مرض باركنسون.

قد تعني هذه التطورات أيضًا أننا قادرون على اكتشاف مرض باركنسون في المراحل المبكرة للغاية ، وربما يكون ذلك ممكنًا لعدة أشهر أو حتى سنوات قبل التشخيص. في البحث عن علاجات جديدة وأفضل ، يمكن أن تلعب هذه القدرة على التنبؤ بمرض باركنسون دورًا مهمًا في العثور على العقاقير التي تبطئه أو توقفه حقًا ، وفي يوم ما تمنع هذه الحالة معًا.

سيبدو العلاج لمرض باركنسون مختلفًا بالنسبة للأشخاص المختلفين ، فقد يكون الجواب في المراحل المبكرة من إيقاف الحالة وإدارة أعراضها دون آثار جانبية ، بينما بالنسبة لأولئك الذين يعانون من أعراض أكثر تقدمًا ، يبحث الباحثون عن طرق لتشجيع الخلايا على النمو من جديد. أو ليحل محلهم.

إن قدرتنا على توجيه مسار هذه الخلايا الساذجة ، وإقناعها لتصبح أي عدد من الخلايا البالغة الوظيفية الكاملة ، بما في ذلك خلايا الدماغ المنتجة للدوبامين ، تتقدم بوتيرة سريعة. هذا يعني أنه بينما تركز علاجات باركنسون اليوم على استبدال مستويات الدوبامين والمحافظة عليها ، إلا أننا سنتمكن قريبًا من استبدال المزيد.

وقد شجعت هذه التطورات الاستثمار في البنوك الخلوية ، والتي يمكن أن تصبح يومًا ما مصدرًا للخلايا المانحة لمعالجة مجموعة من الحالات - استبدال الخلايا القديمة أو المعطوبة أو المفقودة بخلايا وظيفية جديدة قادرة على رد أيدي الزمن في ظروف مثل باركنسون.

بينما يدفع الباحثون إلى الأمام معرفتنا باركنسون وكيفية التغلب على تحدياتها ، هناك صوت آخر لازم لفهم عالم باركينسون بشكل كامل. أولئك الذين يعانون من هذا الشرط ، وأسرهم وأصدقائهم ومقدمي الرعاية يشكلون الجزء الحيوي الأخير من الصورة الكبيرة. كخبراء في الحالة ، يمكنهم توجيه البحوث وإبلاغها بحيث تلبي احتياجات المتضررين ، ويضطلعون بدور أساسي من خلال المشاركة في الدراسات البحثية لمواصلة زيادة فهمنا واختبار الأدوية والعلاجات الجديدة.

بعد كل شيء ، يتكون عالم باركنسون من أكثر من مجرد علوم وباحثين ، وإذا كان هناك شيء واحد يدفعنا نحو علاجات جديدة وأفضل ، فهو مجتمع باركنسون.

إذا كنت تريد معرفة المزيد عن الفيزياء ، يمكنك قراءة المزيد عن النسبية العامة هنا. أو خذ بضع لحظات لتقدير الكون الذي نعيش فيه ...