یادداشت
کشف علت بیماری ALS
مطالعات اخیر نشان میدهند که ALS یک بیماری خودایمنی است، زیرا سلولهای ایمنی به پروتئینهای سیستم عصبی حمله میکنند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، ALS یک بیماری نورودژنراتیو با میانگین امید به زندگی حدود چهار سال پس از تشخیص است. هر ساله حدود ۵۰۰۰ آمریکایی به بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) مبتلا میشوند. حدود نیمی از بیماران ظرف ۱۴ تا ۱۸ ماه پس از تشخیص، معمولاً به دلیل نارسایی تنفسی، جان خود را از دست میدهند. علت دقیق ALS مدتهاست که ناشناخته مانده است. اکنون، دانشمندان شواهدی را کشف کردهاند که نشان میدهد ALS ممکن است یک بیماری خودایمنی باشد. این بیماری با آسیب گسترده به الیگودندروسیتها و از بین رفتن نورونهای حرکتی که منجر به فلج میشود، مشخص میشود. التهاب عصبی در بافتهای آسیبدیده مشهود است و شامل سطوح بالای نفوذ سلولهای T - عمدتاً توسط سلولهای سیتوتوکسیک CD8+ و همچنین توسط سلولهای کمکی CD4+ T - و افزایش بیان مولکولهای آنتیژن لکوسیت انسانی (HLA) کلاس I و II توسط میکروگلیا، به ویژه در نخاع میشود.
مدتهاست که این فرضیه مطرح شده است که یک فرآیند خودایمنی، از جمله سلولهای T خاص، واسطه از بین رفتن سریع نورونها در طول بیماری است، اما هیچ مدرک مستقیمی برای چنین پاسخی گزارش نشده است. یکی از ویژگیهای بارز ALS، مانند بسیاری از اختلالات نورودژنراتیو، گنجاندن سیتوپلاسمی پروتئینهایی مانند پروتئین اتصال TAR-DNA (TDP-43)، به ویژه در الیگودندروسیتها و نورونهای حرکتی است. در بیماری پارکینسون (PD) و اختلالات پارکینسونی مرتبط، آلفا-سینوکلئین (α-syn)، جزء اصلی اجسام لوی، به عنوان هدف سلولهای T خودواکنشگر شناخته شده است. با این حال، دو مطالعه قبلی نتوانستهاند پاسخ مشابهی به TDP-43 در افراد مبتلا به ALS8،9 شناسایی کنند. همچنین پاسخ افتراقی سلول T برای سناتاکسین، پروتئینی که با فرم نوجوانان ALS (ALS4)8 مرتبط است، یافت نشد. به طور خلاصه، مطالعات قبلی محرکی برای پاسخهای خودایمنی در ALS شناسایی نکردهاند. بیش از 25 جهش ژنتیکی با ALS مرتبط بودهاند، از جمله آللهای جهشیافته TDP-43 و سوپراکسید دیسموتاز 1 (SOD1). شایعترین جهش، ژن کدکننده پروتئین C9orf72 را تحت تأثیر قرار میدهد. جهشها در C9orf72 در 40٪ موارد ALS خانوادگی و حدود 10٪ موارد ALS پراکنده وجود دارند و همچنین با زوال عقل پیشانی-گیجگاهی مرتبط هستند. جهشهای مرتبط با بیماری C9orf72 باعث گسترش یک تکرار شش نوکلئوتیدی در ناحیهای میشوند که ظاهراً کدکننده نیست، اگرچه تصور میشود این تکرارها پپتیدهای کوچکتری متشکل از تکرارهای دیپپتیدی را کد میکنند که ممکن است بر پردازش پروتئولیتیک تأثیر بگذارند. گسترش تکرارهای نوکلئوتیدی همچنین در ژنهای مرتبط با سایر اختلالات رشدی و دژنراتیو، از جمله بیماری هانتینگتون، سندرم X شکننده، آتاکسیهای اسپینوسربلار و آتاکسی فریدریش یافت میشود. به طور گسترده تصور میشود که ALS با کاهش بیان C9orf72 مرتبط است و از دست دادن عملکرد C9orf72 در پاتوژنز بیماری نقش دارد، که نشان میدهد حمله خودایمنی به C9orf72 ممکن است منجر به کاهش بیان و تأثیر بر پاتوژنز شود.
دستاورد محققان
محققان دریافتند که سلولهای ایمنی التهابی، به نام سلولهای T CD4+، به اشتباه پروتئینهای خاصی را که بخشی از سیستم عصبی افراد مبتلا به ALS هستند، هدف قرار میدهند. به نظر میرسد ALS یک بیماری خودایمنی است، زیرا سلولهای ایمنی به پروتئینهای سیستم عصبی حمله میکنند. این اولین مطالعهای است که به وضوح نشان میدهد در افراد مبتلا به ALS، یک واکنش خودایمنی وجود دارد که پروتئینهای خاصی را که با این بیماری مرتبط هستند، هدف قرار میدهد. محققان دریافتند که افراد مبتلا به ALS تعداد زیادی سلول T CD4+ تولید میکنند که پروتئین خاصی (به نام C9orf72) را هدف قرار میدهند که در نورونها بیان میشود. این نوع حمله به خود ویژگی بارز بیماری خودایمنی است. ALS یک جزء خودایمنی دارد و این مطالعه سرنخهایی در مورد دلیل پیشرفت سریع بیماری به محققان ارائه میدهد. این تحقیق همچنین جهتگیری احتمالی برای درمان بیماری را نشان میدهد.
کشف دو گروه بیمار با زمان بقای متفاوت
اگرچه ALS معمولاً به سرعت پیشرفت میکند، اما حدود 10٪ از بیماران به مدت ده سال یا بیشتر با این بیماری زندگی میکنند. لو گریگ، بازیکن بیسبال، تنها دو سال پس از تشخیص ALS درگذشت. در مقابل، استیون هاوکینگ، فیزیکدان، 55 سال پس از تشخیص خود زندگی کرد. دانشمندان مطمئن نیستند که چه چیزی این تنوع را توجیه میکند. محققان عوامل ژنتیکی و محیطی خاصی را به زیرگروههای" مختلف ALS مرتبط دانستهاند، اما محققان این مطالعه توضیح گستردهای برای زمانهای بقای متفاوت در اکثر بیماران ندارند.
نقش سیستم ایمنی در زمان بقای بیمار
محققان با بررسی پاسخهای سلولهای T در بیماران ALS، با کمال تعجب دو گروه بیمار متمایز را یافتند. یک گروه زمان بقای پیشبینیشده کوتاهتری داشت. سلولهای T التهابی CD4+ آنها هنگام شناسایی پروتئینهای C9orf72 به سرعت واسطههای التهابی را آزاد میکردند. گروه بیمار دوم نیز سلولهای T التهابی CD4+ مضر داشتند، اما تعداد بیشتری از سلولهای T مختلف، سلولهای T ضد التهابی CD4+ نیز داشتند. این گروه دوم نیز زمان بقای پیشبینیشده بهطور قابلتوجهی طولانیتری داشت. سلولهای T ضد التهابی CD4+ مهم هستند زیرا میتوانند بیماری را تنظیم کنند. به عنوان مثال، هنگامی که سیستم ایمنی با یک عفونت ویروسی مبارزه میکند، سلولهای T التهابی را برای از بین بردن سلولهای آلوده تولید میکند. هنگامی که سیستم ایمنی ویروس را پاک میکند، سلولهای T ضد التهابی CD4+ وارد عمل میشوند تا از آسیب رساندن سلولهای T بیش از حد به بافتهای سالم جلوگیری کنند. دانشمندان انتظار نداشتند که همین روند را در بیماران ALS مشاهده کنند. تحقیقات جدید نشان میدهد که سلولهای T CD4+ ممکن است پاسخهای خودایمنی مضر را کاهش داده و پیشرفت ALS را کند کنند. این پاسخ محافظتی سلول T در افرادی که مدت زمان بقای پیشبینیشده طولانیتری دارند، قویتر است.
مراحل بعدی در تحقیقات ALS
درمانهای آینده ALS ممکن است پاسخهای محافظتی سلولهای T CD4+ را تقویت کرده و التهاب مضر را کاهش دهند. محققان امیدوارند اکنون که هدف خاص این سلولهای ایمنی را میدانند، بتوانند درمانهای مؤثرتری برای ALS ایجاد کنند. این رویکرد ممکن است برای اختلالات دیگری مانند پارکینسون، هانتینگتون و آلزایمر نیز قابل استفاده باشد. در واقع، تحقیقات جدید تنها آخرین پیشرفت در زمینه رو به رشد نوروایمونولوژی است. یافتههای اخیر آزمایشگاه ست همچنین ارتباط بین خودایمنی و بیماری پارکینسون، بیماری دیگری که با مرگ نورونها مشخص میشود، را نشان داده است.
نتیجهگیری
در این مطالعه محققان ارتباط ALS با شناسایی آنتیژن C9orf72 را گزارش کرده و اپیتوپهای خاصی را که شناسایی میشوند، نقشهبرداری کردند. این پاسخها توسط سلولهای T CD4+ که ترجیحاً IL-5 و IL-10 را آزاد میکنند، واسطهگری میشوند. محققان دریافتند که فراوانی سلولهای T اختصاصی C9orf72 که IL-10 را آزاد میکنند، در اهداکنندگان مبتلا به ALS که زمان بقای پیشبینیشده طولانیتری داشتند، به طور قابل توجهی بالاتر بود، و این احتمال را افزایش میدهد که سلولهای T ممکن است تأثیر تنظیمی و محافظتی بر پیشرفت بیماری داشته باشند.
پایان مطب./