الموجات فوق الصوتية المركزة تطلق المؤشرات الحيوية للدماغ للحد من أعراض الشيخوخة
طور باحثون في جامعة واشنطن في سانت لويس تقنية يمكنها إطلاق بروتينات العلامات الحيوية التي يصعب الوصول إليها من الدماغ. في الوقت الحاضر، يركز الباحثون على إطلاق بروتينات تاو المتورطة في مرض الزهايمر وأمراض التنكس العصبي الأخرى.
عادة ما يتم قفل هذه البروتينات خلف أوعية دموية متخصصة في الدماغ، والمعروفة باسم الحاجز الدموي الدماغي، ولكن السماح لها بدخول مجرى الدم يمكن أن يمكّن الأطباء من تقييم حالتها بسرعة وبأقل قدر من التدخل الجراحي عن طريق تحليل عينة دم بسيطة. يتضمن هذا النهج توصيل الفقاعات الدقيقة في مجرى الدم ثم استخدام الموجات فوق الصوتية المركزة لاستهدافها أثناء مرورها عبر الحاجز الدموي الدماغي. يفتح التأثير النابض الناتج مسامًا مؤقتة في الأوعية الدموية.
يحتل الدماغ موقعًا متميزًا في جمجمتنا، مع وجود أوعية دموية متخصصة تحميه من العديد من المواد والخلايا الموجودة في مجرى الدم والتي يمكنها الوصول إلى معظم الأنسجة الأخرى والتأثير عليها. ومع ذلك، فإن الحاجز الدموي الدماغي يمثل أيضًا عائقًا أمام المواد الموجودة داخل الدماغ، مما يمنعها من الهروب إلى مجرى الدم. هذا صحيح بالنسبة للبروتينات، مثل بروتينات تاو التي تلعب دورًا في مرض الزهايمر، مما يجعل المساعي التشخيصية للأمراض التنكسية العصبية أكثر صعوبة للأطباء.
دفعت هذه المشكلة هؤلاء الباحثين إلى تطبيق طريقة تم استكشافها سابقًا كنهج لتوصيل الدواء. ومع ذلك، بدلاً من استخدام هذه الطريقة لإيصال شيء ما عبر الحاجز الدموي الدماغي إلى الدماغ، ركز هؤلاء الباحثون على مساعدة المؤشرات الحيوية للبروتين على الهروب من الدماغ.
تتضمن التقنية المعنية توصيل فقاعات صغيرة عبر مجرى الدم. بمجرد وصولهم إلى موقع مستهدف في الأوعية الدموية في الدماغ، يقوم الباحثون بتشغيل مصدر الموجات فوق الصوتية المركزة. تتسبب الموجات فوق الصوتية في اهتزاز الفقاعات الدقيقة بسرعة مما يؤدي إلى فتح مسام مؤقتة في الحاجز الدموي الدماغي، مما يسمح لبروتينات تاو بالهروب إلى مجرى الدم.
حتى الآن، اختبر الباحثون هذا النهج على الفئران وأفادوا أن طريقة خزعة الصوت أدت إلى زيادة كبيرة في كمية بروتين تاو الذي يمكن اكتشافه في مجرى الدم. قال هونغ تشن، الباحث المشارك في الدراسة: “في دراستنا لإثبات المفهوم، سعينا إلى تحديد ما إذا كانت الخزعة الصوتية قادرة على إطلاق أنواع تاو الفسفورية و NfL في مجرى الدم عن طريق فتح الحاجز الدموي الدماغي”. “أظهر هذا العرض أن الخزعة الصوتية عززت بشكل كبير إطلاق بروتينات pTau وعلامة ثانوية للتنكس العصبي في مجرى الدم من أجل التشخيص غير الجراحي للأمراض التنكسية العصبية”.
