תיאוריה מאוחדת של פרקינסון

ביקום של פרקינסון, כמה אנחנו באמת מבינים?

לפני למעלה ממאה שנה, אלברט איינשטיין שינה דרמטית את מושג המרחב והזמן. עבודתו בנושא תורת היחסות הכללית, שהוצגה במהלך 4 הרצאות בשנת 1915, עדיין עומדת בבסיס חלק גדול מהבנתנו את נפלאות הקוסמוס, וממשיכה להשפיע על חיינו על פני האדמה.

בעוד ש"תיאוריה של הכל "עדיין מחמקת אפילו את המוחות הגדולים ביותר בפיזיקה, השילוב של תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוונטים, יחד עם התפתחות של אינספור תיאוריות אחרות, ראה תאוצה חסרת תקדים בהבנתנו את הפיזיקה השולטת במציאות שלנו.

אז למה אני מתחיל פוסט של פרקינסון בתיאוריות האלה?

במובנים מסוימים, ההבנה המדעית שלנו את פרקינסון כיום דומה להבנת היקום לפני שנת 1915. וככל שהמאה ה -20 הביאה מסגרת חדשה לפיזיקה, המחברת בין שלל מושגים הנוגעים לחלל, זמן, מסה, אנרגיה וכוח כוח, המאה ה -21 מביאה שינוי דרמטי בהבנתנו את פרקינסון.

בפרקינסון נעשית התקדמות מדי יום בחזיתות רבות ושונות. אמנם נראה כי קווי מחקר שונים אלה אינם קשורים ואינם יכולים להנחות זה את זה, אך ישנה תמונה גדולה יותר בעבודה המבוססת על ההבנה המשולבת שלנו. יחד התקדמויות קטנות שמתרחשות ברחבי העולם מקרבות אותנו לטיפול שיום אחד יעביר את התנאי לספרי ההיסטוריה.

כמו בפיזיקה, אין כיום תיאוריה אחידה כזו לגבי פרקינסון שמפגישה את כל הידע הנוכחי שלנו. במהלך 50 השנים האחרונות, מאז שהתברר דלדול הדופמין במוח הפרקינסון, התברר כי המצב במובנים רבים מורכב כמו היקום שהפיזיקאים עדיין מנסים להבין. במקום זאת, אני מקווה שהפוסט הזה ידגיש כמה מהדרכים שהתגליות האחרונות בשדות פרקינסון לכאורה לא קשורים, ומדעי המוח באופן כללי יותר משפיעים ותלויים זה בזה.

בתגליות אלה אני מאמין שמצאנו את החלקים הפיננסיים של הפאזל המורכב שהוא פרקינסון, ושאני מוצא תקווה לטיפולים חדשים וטובים יותר, ויום אחד תרופה.

ההתפתחויות בניהול תסמיני פרקינסון הניבו את ההשפעה המשמעותית ביותר על חייהם של אנשים עם פרקינסון בעשורים האחרונים. השיפורים הגיעו בצורות רבות - ממנגנוני מסירה שונים לתרופות מפרקינסון ושילובם עם תרכובות אחרות אשר מאריכות את השימוש בהן ומצמצמות את תופעות הלוואי שלהן, וכלה בהתקדמות בטכניקות כירורגיות והבנה טובה יותר של תפקיד האימון בניהול התסמינים. אך למרות ההתפתחויות הללו, פרקינסון נותר תנאי מתיש.

הטיפול העיקרי בלב מרבית משטרי התרופות של פרקינסון הוא לבודופה, שנמצאת כבר למעלה מ 50 שנה. ואף שלתרופות הנוכחיות יש תפקיד חשוב בניהול התסמינים, לעתים קרובות מדי הם נכשלים בשלבים המאוחרים יותר של המצב. אולי המפתיע ביותר הוא ש 200 שנה לאחר שתואר לראשונה, עדיין אין לנו טיפול שמסוגל להאט או לעצור את התקדמות פרקינסון.

אך אנו עומדים על סף טיפולים חדשים וטובים יותר, מונעים על ידי שיפור דרמטי בהבנתנו את פרקינסון בעשורים האחרונים. כיום אנו מתחילים להבין את היקום הקיים בתאי המוח הללו ולהעריך את המורכבות שמנעה התפתחות של תרופה כל כך הרבה זמן, אנו יכולים לראות את האתגרים וכעת המדע עוזר לנו להתגבר עליהם.

נתחיל בשקיקה עמוקה במוח להביט בתוך התאים המושפעים מפרקינסון - התאים המייצרים דופמין של התמצית ניגרה. למרות שבאופן כללי מוכר שפרקינסון אינו מתחיל בתאים אלה, מחקרים על התקדמות המצב מראים שהתפשטותה ממורד חוט השדרה, ובמקרים מסוימים אף עלולה להיווצר במעי. האובדן שלהם הוא הגורם ל תסמינים של המצב.

במהלך העשורים האחרונים למדנו רבות על השפעותיו של פרקינסון על המסלולים ועל חלקים נפרדים של תאי מוח אלה, והתחלנו לגלות מה משתבש המוביל לאובדן. כאן מופיע האתגר הראשון בפרקינסון ...

פרקינסון נחשב בעבר להיות הקל ביותר מבין ההפרעות הנוירולוגיות העיקריות לפתור. הידע של 20 השנים האחרונות היה גדול, אבל זה גם גרם לתחום להעריך עד כמה מדובר בהפרעה מורכבת. "
- מרטין טיילור

שלא כמו בתנאים אחרים שבהם ניתן לזהות שינוי גנטי יחיד או מסלול לקוי כסיבת השורש, מה שלמדנו הוא שהגורם לאובדן תאי מוח בפרקינסון הוא מורכב להפליא. חלקים רבים בתא מופרעים - מתחנות הכוח הסלולרית ומערכות פינוי הפסולת, ועד לאופן בו התא מתמודד עם לחץ ומגיב לדלקת. כדי לסבך עוד יותר את העניינים, תהליכים אלה קשורים ויכולים להשפיע זה על זה בצורה דומה לרשת, כך שביסוס הקשר הקלוקל שמתחיל את ספירלת הירידה לעבר אובדן תאים הופך להיות מאתגר.

חלק גדול מההבנה שלנו של מה שקורה בתאים אלה הגיעה מגורמים גנטיים נדירים יחסית, אשר נוטים לחלקים מסוימים של התא לתקלה. עמותות אלה סייעו לחוקרים לפתח מחקרים ומודלים של בעלי חיים כדי להבחין בבעיות בשורש פרקינסון ולמצוא את המשותף הקיים בין צורות תורשתיות וספורדיות של המצב.

באמצעות מחקרים אלה, חוקרים מוסיפים קטעי מידע להבנתנו הגלובלית - משתמשים במומחיותם כדי להקניט קשרים שלא היו ידועים בעבר. במקביל צוותים אחרים מפגישים את כל חלקי הפאזל, מתרגמים תגליות ביולוגיות למאגרי מידע ומייצרים מפה של רשת מורכבת זו המאפשרת לחוקרים לראות כיצד המדע שלהם מתקשר עם התמונה הגדולה יותר.

מתוך הבנה זו אנו יכולים כעת לראות כיצד קשורים תגליות מדעיות אינדיבידואליות, וכיצד בפרקינסון, קשר שבור יכול לכדור שלג במהירות מחוץ לשליטה. אבל מפה זו מציעה גם דרכים לעצור את כדור השלג הזה, שיכול להיות מחליף משחק במצב בו אנו כרגע לא מסוגלים להאט.

הבנה טובה יותר מאפשרת לנו לפתח תרופות חדשות שמכוונות ספציפית לאזורים בתא בשורש הבעיה, תרופות אלו מכוונות לתקן או לעקוף שיבושים בהגנה על תאי המוח ולמנוע את אובדן. ועם אלפי תרופות שכבר קיימות במדפי בית המרקחת לטיפול במצבים שונים שטרם נבדקו בפרקינסון, ייתכן שהתשובה כבר קיימת שם ומחכה להימצאות. רעיון זה נקרא שימוש חוזר בתרופות, ויכול לעזור להעניק טיפול טוב יותר לפרקינסון בשנים ולא עשרות שנים.

בין אם תרופת פלא כבר קיימת, או שעדיין צריך לפתח אותה, אנו מוכנים עם ה- Virtual Biotech של פארקינסון להשקיע ברעיונות הטובים ביותר ולוודא שהטיפולים הפוטנציאליים ביותר יתקדמו לניסויים קליניים.

ככל שאנו לומדים יותר על המתרחש בתאי המוח של הסובלים ממצב, מתברר שדברים שונים הם השורש של פרקינסון אצל אנשים שונים וככל הנראה ישנם סוגים שונים של המצב. תגלית זו עוזרת להסביר מדוע אין שני אנשים הסובלים מפרקינסון זהים - לכולם יש תסמינים שונים ומגיבים באופן שונה לתרופות.

יש התקדמות לקראת זיהוי סוגים שונים אלה של פרקינסון, ידע אשר עשוי לשאת את טיפולי הפסקת התנאים עבור קבוצות משנה בודדות של אנשים. המהירות בה יועברו טיפולים מותאמים אישית אלה תתבסס על הקלות בזיהוי הבעיה הבסיסית, והיכולת לטפל ולתקן אותה בצורה בטוחה ויעילה כאחת. וכשאנחנו לוקחים בחשבון שטיפול יעיל חייב להיות מסוגל להגיע לתאי המוח שאבדו בפרקינסון, הפקת טיפולים תרופתיים חדשים שהם בטוחים ויעילים זה לא דבר פשוט.

פיתוחים כבר נעשים בחזית זו, ומתקדמים בחלקם על ידי היכולת החדשה יחסית של המדע לקחת דגימות עור, להפוך את תאי העור לתאי מוח ולבחון מקרוב את מה שמשתבש בתוכם. אשף מניפולציה של תאים זה מאפשר גם לחוקרים לבדוק תרופות פוטנציאליות שמכוונות ספציפית לחלקים בתא, כמו תחנות כוח מפורקות או מרכזי פינוי פסולת לא תקינים, ולהבין טוב יותר אילו טיפולים יעבדו ובאילו אנשים.

ההתקדמות במערכות מסירת תרופות עשויה להקל גם בייצור טיפולים בטוחים ויעילים לפרקינסון. הניסוי הקליני פורץ ה- GDNF ראה פיתוח מערכת מתן תרופות חדשנית שתוכננה במיוחד כדי לסייע להכנסת הטיפול למוח היכן שצריך. וחוקרים אחרים בוחנים את הפוטנציאל של טיפולים חדשים כמו חיסונים וטיפול גנטי בפרקינסון.

בעוד שמורכבות המצב עשויה לגרום לכך שאנו צריכים למקד למספר חלקים שונים של התא אצל אנשים שונים, נוחות מסוימת יכולה לנבוע מחיפוש אחר קווי דמיון, אזורים בתא שנראים ככישלון לעתים קרובות יותר מאשר לא.

המשמעות היא גם שחלק מהטיפולים התרופתיים הפוטנציאליים של פרקינסון שהגיעו, אך לאחר מכן לא הצליחו להראות תועלת, ניסויים קליניים בשלב מאוחר עשויים להיכשל פשוטים מכיוון שהתרופה לא נבדקה אצל האנשים הנכונים. אך יתכן שבקרוב ניתן להבטיח טיפולים חדשים שנבדקו אצל האנשים הנכונים, וזו אחת הדרכים בהן הנתיב הקריטי שלנו לפרויקט פרקינסון נועד לבצע ניסוי קליני לפרקינסון מהיר יותר, זול יותר וסביר יותר להצליח.

אם הצורך בטיפולים בהתאמה אישית במצב מורכב לא הספיק, עדיין קיימים אתגרים נוספים שפרקינסון מציב.

נכון לעכשיו אין דרך פשוטה למדוד את פרקינסון. בהיעדר בדיקה פשוטה לפרקינסון, הדרך העיקרית בה אנו מודדים את פרקינסון היא שימוש בסולם הנקרא סולם דירוג מחלות הפרקינסון של החברה להפרעות בתנועה (או בקיצור MDS-UPDRS). אך בעוד שקנה ​​מידה זה יכול לכמת תסמינים שונים, הוא אינו יכול למדוד את התקדמות המצב - וזה חיוני כדי להראות כי טיפול חדש יכול להאט את מהלךו.

מדענים התקדמו בחיפוש אחר סימן ביולוגי של פרקינסון, משהו בגוף שמשתנה ככל שמתקדמת פרקינסון. באופן אידיאלי נרצה למדוד את השינוי הזה באמצעות בדיקה פשוטה כמו בדיקת דם או שתן, או סריקת מוח, וכאן שוב ההתקדמות בתחומים אחרים במדע עשויה להיות הפיתרון שלנו.

כיום יש לנו מכונות מתוחכמות יותר שיכולות לזהות במדויק שינויים דקים בכימיקלים הקיימים על עורנו ובנשימה שלנו, אותם חוקרי פרקינסון מבקשים להשתמש. יש לנו גם טכניקות הדמיה המאפשרות לנו לראות בתוך המוח בהירות רבה מאי פעם. התפתחויות אלה מביאות מבחן פשוט למדידת פרקינסון בהישג יד.

התפתחויות אלה עשויות גם אומר שאנו מצליחים לאתר את פרקינסון בשלבים המוקדמים ביותר, פוטנציאל חודשים רבים ואף שנים לפני שאפשר יהיה לאבחן כרגע. בחיפוש אחר טיפולים חדשים וטובים יותר, יכולת זו לחזות פרקינסון יכולה למלא תפקיד חשוב במציאת תרופות שמאטות או מפסיקות אותה, ויום אחד מונעות את המצב ביחד.

תרופה לפרקינסון תיראה אחרת עבור אנשים שונים, עבור אלו הנמצאים בשלבים המוקדמים להפסיק את המצב ולנהל את הסימפטומים שלו ללא תופעות לוואי עשויה להיות התשובה, בעוד שלאנשים עם תסמינים מתקדמים יותר החוקרים מחפשים דרכים לעודד תאים לצמוח בחזרה או להחליף אותם.

היכולת שלנו לכוון את דרכם של תאים נאיביים אלה, לשדל אותם להפוך לכל מספר של תאים בוגרים תפקודיים מלאים, כולל תאי מוח המייצרים דופמין, מתקדמת בקצב מהיר. משמעות הדבר היא שבעוד שטיפולי הפרקינסון של ימינו מתמקדים בהחלפה ושמירה על רמות הדופמין, בקרוב נוכל להחליף הרבה יותר.

התפתחויות אלה עודדו השקעות בבנקי תאים, שיכולים יום אחד להפוך למקור תאי התורמים לטיפול במגוון תנאים - החלפת תאים ישנים, לא תקינים או חסרים בתאים חדשים המתפקדים, המסוגלים להחזיר את הידיים בזמן בתנאים כמו פרקינסון.

בעוד החוקרים מוליכים את הידע שלנו על פרקינסון וכיצד ניתן להתגבר על האתגרים שלו, יש קול נוסף הדרוש להבנה מלאה של היקום של פרקינסון. אלה עם המצב, המשפחה, החברים והמטפלים שלהם מהווים את היצירה החיונית הסופית של התמונה הגדולה. כמומחים במצב שהם יכולים לכוון וליידע מחקרים כך שהוא יענה על צרכיהם של הנפגעים, ויקחו על עצמם תפקיד חיוני על ידי נטילת חלק במחקרי המחקר כדי להמשיך ולהגדיל את הבנתנו ולבחון תרופות וטיפולים חדשים.

אחרי הכל, היקום של פרקינסון מורכב יותר מסתם מדע וחוקרים, ואם יש דבר אחד שיניע אותנו לעבר טיפולים חדשים וטובים יותר, זו קהילת פרקינסון.

אם אתה רוצה ללמוד יותר על פיזיקה, תוכל לקרוא כאן יותר על תורת היחסות הכללית. או פשוט קח כמה רגעים כדי להעריך את היקום בו אנו חיים ...