مركبات طبيعية في نبات الصبار قد تساعد في مكافحة مرض الزهايمر

العلاجات الحالية لمرض الزهايمر يمكنها تخفيف أعراض فقدان الذاكرة مؤقتًا، لكنها لا توقف التدهور المستمر في إشارات الدماغ المسؤولة عن التعلم والتفكير، لذلك يواصل الباحثون البحث عن مركبات جديدة قد تحمي هذه الإشارات بشكل أكثر فعالية.

وتشير دراسة جديدة إلى مرشح غير متوقع مستخلص من نبات مألوف.

الصبار والزهايمر

أظهر العلماء، أن مركبًا طبيعيًا موجودًا في نبات الصبار، يُعرف باسم بيتا سيتوستيرول، يمتلك قدرة كبيرة على تثبيط إنزيمين رئيسيين مسؤولين عن تحلل الإشارات الكيميائية المتعلقة بالذاكرة في مرض الزهايمر، مما يجعله مرشحًا واعدًا للاختبارات المستقبلية.

نشرت الدراسة في مجلة Current Pharmaceutical Analysis.

باستخدام نماذج افتراضية لإنزيمات الدماغ المرتبطة بالذاكرة، تبين أن مركب بيتا سيتوستيرول يلتصق بنفس مواقع الربط الحرجة المستخدمة في الأدوية الحالية.

أظهرت الدراسات الحاسوبية، بقيادة مريم خدرواي من جامعة الحسن الثاني بالدار البيضاء، أن المركب ثبت أكثر صلابة في الالتصاق بكلا الإنزيمين مقارنة بالمركبات النباتية الأخرى المدروسة.

الإنزيمان ودورهما في الذاكرة

في الدماغ، تتواصل الخلايا العصبية عبر إشارات كيميائية صغيرة تدعم الانتباه والتعلم والذاكرة.

يعمل إنزيم تنظيف سريع على تحلل الإشارة بعد كل رسالة، مما يسمح للنظام بإعادة ضبط نفسه، ومع تقدم مرض الزهايمر، يبدأ إنزيم مشابه بالقيام بالمزيد من عملية التنظيف، ما يقلل مدة بقاء الإشارة نشطة.

الأدوية الحالية تحاول إبطاء عمل كلا الإنزيمين، لكن تأثيرها مؤقت ويركز على تخفيف الأعراض أكثر من إيقاف المرض.

الصبار يستهدف إنزيمات الزهايمر

اختبر الفريق مركبات الصبار باستخدام نماذج حاسوبية دقيقة لمحاكاة تفاعلات الجزيئات مع البروتينات.

من خلال هذه الاختبارات الرقمية، تميز بيتا سيتوستيرول بقدرته على الالتصاق بقوة وثبات لكلا الإنزيمين، متفوقًا على المركبات النباتية الأخرى.

قالت خدرواي: “تشير نتائجنا إلى أن بيتا سيتوستيرول يظهر قدرة تثبيت عالية وثباتًا، مما يجعله مرشحًا واعدًا لتطوير أدوية مستقبلية”.

أظهرت المحاكاة طويلة المدى أن المركب ظل ملتصقًا بالإنزيمات رغم تغيّر شكلها الطبيعي، مع قوة اتصال خاصة بإنزيم واحد من الاثنين، ومع ذلك، فإن الأداء الجيد في النماذج الحاسوبية لا يضمن وصول المركب إلى الدماغ، أو مدة بقائه، أو ظهور آثار جانبية في البشر.

مؤشرات السلامة

استخدم الفريق أدوات حاسوبية لتقدير امتصاص المركب، ومعالجته، وإخراجه من الجسم، أشارت التقديرات إلى أن بيتا سيتوستيرول وحمض السكسينيك يُمتصان جيدًا مع ظهور إشارات قليلة لسُمية محتملة.

دخول المركب إلى الدماغ لا يزال غير مؤكد، نظرًا لحاجز الدماغ الدموي الذي يمنع الكثير من المواد، لذا يجب التأكيد على النتائج المشجعة عبر تجارب مخبرية وحيوانية قبل الوصول لتجارب بشرية.

تثبيط إنزيمين في آن واحد

مع تقدم الزهايمر، يعتمد الدماغ على إنزيمين مختلفين لتحلل نفس الإشارة الكيميائية المرتبطة بالذاكرة.

مركب يبطئ كلا الإنزيمين معًا قد يحافظ على الإشارة نشطة لفترة أطول من مركب يستهدف إنزيمًا واحدًا فقط. وقالت خدرواي: “توضح النتائج إمكانية بيتا سيتوستيرول كمثبط مزدوج، وهو أمر قد يكون حاسمًا لإدارة مرض الزهايمر”.

مع ذلك، استهداف إنزيمين بدلاً من واحد قد يزيد من المخاطر الجانبية، ما يستلزم اختبارات دقيقة للتحكم بالجرعات.

أهمية النباتات مثل الصبار

تنتج النباتات آلاف المركبات الدفاعية، وتستمر أبحاث اكتشاف الأدوية في استغلال هذه التنوعات لاكتشاف جزيئات قادرة على تعديل بروتينات الإنسان.

استخلص الباحثون من أوراق الصبار قائمة صغيرة من المركبات الطبيعية، معظمها يحتاج لتعديلات كي يتحول إلى دواء، لأن النباتات لم تتطور لإنتاج جرعات مناسبة للبشر.

من النماذج الرقمية إلى المختبر

الخطوة التالية هي اختبار المركب في المختبر لمعرفة مدى قدرته على تثبيط الإنزيمات بجرعات واقعية، ثم تجرى تجارب خلوية للتحقق من عبور المركب للغشاء الخلوي وثباته أمام الإنزيمات، بعد ذلك، يتم اختبار المركب على الحيوانات لمراقبة السلوك المرتبط بالذاكرة والتحقق من السمية التي لا تكشفها النماذج الحاسوبية.

قالت خدرواي: “تقدم طريقتنا الحاسوبية اتجاهًا واعدًا لتطوير علاجات جديدة لمرض الزهايمر”.

الصبار والزهايمر والخرف

وفق تقرير منظمة الصحة العالمية، كان 57 مليون شخص يعيشون مع الخرف في 2021، ويشكل الزهايمر نحو 60–70% من الحالات، مما يؤدي إلى تدهور الذاكرة والحكم والوظائف اليومية.

حتى التحسن الطفيف في الأعراض يمكن أن يوفر وقتًا إضافيًا من الاستقرار للمرضى ويقلل الضغط على الأسر، لهذا، أي علاج محتمل يجب أن يجتاز معايير عالية.

ويبرز بيتا سيتوستيرول الآن كخيار قوي من الكيمياء النباتية للصبار، مرتبط بنفس أهداف الإنزيمات المستخدمة في الأدوية الحالية، لكن المركب لن يكون مفيدًا إلا إذا أثبتت التجارب المختبرية والسريرية فعاليته في تخفيف الأعراض بأمان.