ژن درمانی می تواند هیدروسفالی پس از خونریزی را تسکین دهد

به گزارش سیناپرس همدان، نوزادان نارس، به ویژه نوزادان با وزن کم هنگام تولد، در معرض خطر خونریزی داخل بطنی هستند. یکی از عوارض مکرر این خونریزی های مغزی، هیدروسفالی است، تجمع مایع مغزی نخاعی (CSF) در بطن های مغز که می تواند به شدت رشد مغز را مختل کند. اگر هیدروسفالی ایجاد شود، ممکن است کودک در طول زندگی نیاز به عمل شنت داشته باشد تا تجمع مایع را مدیریت کند.

آیا راه حل بهتری می تواند در شبکه مشیمیه، بافت تولید کننده CSF در بطن ها باشد؟ در یک مطالعه پیشگامانه در Neuron، به رهبری ماریا لهتینن، در بیمارستان کودکان بوستون، هدف قرار دادن شبکه کوروئید با ژن درمانی، پاکسازی CSF را در مدل موش هیدروسفالی پس از خونریزی تسریع کرد.

دکتر بنجامین وارف، یکی از نویسندگان این مطالعه، جراح مغز و اعصاب در برنامه هیدروسفالی در کودکان بوستون، در مورد این یافته ها هیجان زده است. او می‌گوید: نوزادان کوچک قبل از بارداری در معرض خطر بالاتری برای عوارض ناشی از قرار دادن زودهنگام شانت هستند و احتمال کمتری دارد که با موفقیت آندوسکوپیک ونتریکولوستومی سوم با کوتریزاسیون شبکه کوروئید (ETV/CPC) درمان شوند. توانایی اجتناب یا به تعویق انداختن مداخله جراحی با دستکاری شبکه کوروئید با ژن درمانی می تواند یک پیشرفت بزرگ در مراقبت از این کودکان باشد.

مهار یک انتقال دهنده یون به مایع شفاف

چگونگی ایجاد هیدروسفالی پس از خونریزی به دلیل مشکل در مطالعه دینامیک مایعات در مغز مشخص نیست. لهتینن که تحقیقاتش بر روی شبکه مشیمیه، CSF و رشد مغز متمرکز است، تصمیم گرفت تا بررسی کند که چگونه خونریزی در بطن‌های مغز باعث تغییر شیمی مایع مغزی نخاعی می‌شود.

او می‌گوید: ما فکر کردیم، شاید بتوانیم بفهمیم که چگونه خون با مغز در حال رشد تعامل دارد، به‌ویژه از منظر مایع. سوال ما این بود که چگونه بافتی که CSF را تنظیم می کند، شبکه کوروئید، به خون پاسخ می دهد؟

دو نفر از همکاران در آزمایشگاه او، هوئیزین  c,، و کامرون  صادق، برای انجام آزمایش ها با هم همکاری کردند. یکی از اولین چیزهایی که آنها دیدند این بود که پس از یک خونریزی مغزی شبیه سازی شده، سطح پتاسیم در CSF بالا بود، به ویژه در موش های تازه متولد شده. سپس مشاهده کردند که وقتی خون وجود داشت، یک ناقل یون روی سطح شبکه مشیمیه، NKCC1، فعال شد.

NKCC1 می تواند یون ها را در دو جهت به داخل یا خارج از CSF حرکت دهد. گروه دریافتند که در حضور خون، NKCC1 پتاسیم را از CSF خارج می کند. مایع همراه با یون‌ها خارج می شود و از بزرگ شدن بطن‌ها جلوگیری کرد.

زو می‌گوید: این یک مکانیسم خود تنظیمی است، اما وقتی خونریزی شدید وجود دارد، برای معکوس کردن هیدروسفالی در موجودات جوان‌تر که سطوح پایین NKCC1 دارند، کافی نیست.

ترجمه یافته ها

اگر بتوان NKCC1 را تقویت کرد چه؟ زو و صادق با استفاده از یک آدنوویروس به عنوان یک ناقل ژن درمانی، که به طور طبیعی محل شبکه مشیمیه است، NKCC1 اضافی را برای افزایش سطوح طبیعی تحویل دادند. در پاسخ، موش‌ها بهتر می‌توانستند CSF را از بطن‌هایشان پاک کنند و اندازه بطنشان کاهش پیدا کرد.

صادق می‌گوید: از آنجایی که همه خونریزی‌های مغزی منجر به هیدروسفالی نمی‌شود، این کار نشان می‌دهد که چگونه شبکه مشیمیه ممکن است به برخی از بیماران کمک کند تا با اقدام سریع برای بازگرداندن هموستاز یونی و مایع، از نیاز به جراحی شانت اجتناب کنند.

لهتینن و همکارانش معتقدند که بهبود پاکسازی مایعات همچنین می تواند به تثبیت نوزادان نارس مبتلا به خونریزی مغزی کمک کند و آنها را تا زمانی که به اندازه کافی بزرگ شوند که شنت قرار داده شوند یا تحت ETV/CPC قرار گیرند، کمک کند.

وارف، که پیشگام روش ETV/CPC بود، توضیح می‌دهد: بعضی از نوزادان نارس دچار هیدروسفالی پیشرونده پس از خونریزی هستند که نیاز به درمان دارند، زمانی که برای ETV/CPC یا قرار دادن شنت دائمی بسیار کوچک هستند.

جراحان اغلب در این موارد یک شنت موقت ساده قرار می دهند، اما این خطر عفونت جدی را به همراه دارد. یک روش غیرعملی برای مدیریت هیدروسفالی خیلی زود می‌تواند به کودکان این امکان را بدهد که در سنین بالاتر ETV/CPC داشته باشند و در نتیجه کمک کند که اکثریت از وابستگی مادام العمر به شانت در امان بمانند. علاوه بر این، پس از درمان موقت، گاهی اوقات هیدروسفالی می تواند خود به خود پس از پاک شدن خون برطرف شود و پس از آن نیازی به درمان بیشتر نیست.

لهتینن و همکارانش می‌خواهند این ژن درمانی را به یک مدل حیوانی بزرگ منتقل کنند و با وارف در مورد بیمارانی که این روش برای آنها مناسب‌تر است، به تبادل نظر بپردازند.

لهتینن می گوید: این احتمالاً نشان دهنده اولین ژن درمانی برای درمان هر نوع هیدروسفالی است و ممکن است به گزینه های درمانی جدید فراتر از رویکردهای جراحی معمول منجر شود.

منبع: ژورنال Neuron

مترجم: کیانوش کرمی