في اكتشاف علمي قد يفتح الباب أمام استراتيجيات جديدة لمواجهة مرض ألزهايمر قبل ظهور أعراضه بسنوات، توصل باحثون إلى أن دواء «راباميسين» (Rapamycin)، المعروف باستخدامه لمنع رفض الأعضاء المزروعة ودراسة تأثيراته المضادة للشيخوخة، قد يساعد على تحسين تدفق الدم إلى الدماغ لدى الأشخاص الذين يحملون طفرة جينية تزيد خطر الإصابة بالمرض، مع تسجيل أكبر تحسن لدى النساء.
وأظهرت دراسة أجراها باحثون في جامعة ميزوري الأمريكية أن تناول جرعات منخفضة من الدواء لمدة أربعة أسابيع ارتبط بتحسن تدفق الدم الدماغي لدى بالغين أصحاء تتراوح أعمارهم بين 45 و65 عاماً، ويحملون المتغير الجيني عالي الخطورة المعروف باسم «APOE4».
في المقابل، لم يُسجل التحسن نفسه لدى المشاركين الذين لا يحملون هذا المتغير الجيني، ما يشير إلى احتمال أن تكون فوائد الدواء أكثر وضوحاً لدى الفئات المعرضة وراثياً للإصابة بألزهايمر.
ورغم أن النتائج لا تثبت قدرة «راباميسين» على منع المرض أو تأخير ظهوره بصورة مؤكدة، فإنها تفتح مساراً بحثياً مهماً لاستكشاف إمكانية التدخل المبكر، قبل أن تبدأ مشكلات الذاكرة والقدرات الإدراكية.
لماذا يمثل تدفق الدم إلى الدماغ مؤشراً مهماً؟
قاد الدراسة آي لينغ لين، أستاذة بكلية الطب في جامعة ميزوري والباحثة في مركز «روي بلانت نكست جين بريسيجن هيلث»، التي تركز أبحاثها على رصد التغيرات التي تحدث في الدماغ قبل ظهور أعراض ألزهايمر، والبحث عن وسائل للتدخل في مراحل مبكرة.
ويولي فريق البحث اهتماماً خاصاً بالمتغير الجيني «APOE4»، الذي يرتبط بارتفاع خطر الإصابة بألزهايمر في مراحل متقدمة من العمر.
ويمكن للأشخاص الذين يحملون هذا المتغير أن يعانوا انخفاضاً في تدفق الدم إلى مناطق معينة من الدماغ قبل سنوات من ظهور صعوبات واضحة في الذاكرة، وهو ما يدفع العلماء إلى اعتباره أحد المؤشرات المبكرة المحتملة للتغيرات المرتبطة بالمرض.
وقالت لين إن ألزهايمر يرتبط بصورة أكبر بالتقدم في العمر، خصوصاً لدى حاملي المتغير الجيني «APOE4»، موضحة أن إبطاء مظاهر الشيخوخة داخل الدماغ لدى الأشخاص الأكثر عرضة للإصابة قد يساعد مستقبلاً على خفض احتمالات تطور المرض.
كيف اختبر الباحثون تأثير دواء راباميسين؟
يُستخدم «راباميسين» في المجال الطبي لمنع الجهاز المناعي من مهاجمة الأعضاء المزروعة بعد عمليات زراعة الأعضاء، كما يُوصف لعلاج بعض الحالات المرضية النادرة، فيما يدرس العلماء تأثيراته المحتملة في إبطاء الشيخوخة البيولوجية وحماية الدماغ.
وقبل انضمامها إلى جامعة ميزوري، أجرت لين تجارب على فئران تحمل المتغير الجيني «APOE4»، وأظهرت نتائج أبحاثها السابقة أن الدواء قد يساعد على إبطاء شيخوخة الدماغ وتحسين تدفق الدم إليه لدى هذه الحيوانات.
ودفعت تلك النتائج الباحثة إلى اختبار ما إذا كانت التأثيرات نفسها يمكن أن تظهر لدى البشر الذين يحملون استعداداً وراثياً للإصابة بألزهايمر، رغم عدم ظهور المرض لديهم.
وشملت الدراسة بالغين أصحاء تتراوح أعمارهم بين 45 و65 عاماً، بعضهم يحمل المتغير الجيني المرتبط بزيادة خطر الإصابة، والبعض الآخر لا يحمله.
وتلقى جميع المشاركين جرعة يومية منخفضة من «راباميسين» على مدار أربعة أسابيع، قبل أن يقارن الباحثون التغيرات التي طرأت على تدفق الدم في أدمغتهم.
وأظهرت النتائج تحسناً لدى حاملي المتغير الجيني «APOE4»، بينما لم يظهر التأثير نفسه لدى غير الحاملين له، وهو ما يعزز أهمية دراسة الاختلافات الجينية عند تقييم الاستجابة للعلاجات المحتملة.
النساء الأكثر استفادة من العلاج
ومن أبرز النتائج التي توصلت إليها الدراسة أن النساء الحاملات للمتغير الجيني «APOE4» سجلن أكبر تحسن في تدفق الدم إلى الدماغ بعد تناول الدواء.
وتكتسب هذه النتيجة أهمية خاصة في ضوء أن النساء يشكلن نحو ثلثي الأشخاص المصابين بألزهايمر، وفق البيانات التي استند إليها الباحثون.
وقالت لين إن تسجيل أكبر تحسن لدى النساء الحاملات للمتغير الجيني يمثل جانباً مهماً من نتائج الدراسة، ويعكس قيمة الطب الدقيق الذي يسعى إلى تحديد الأشخاص الأكثر استفادة من علاج معين بناءً على خصائصهم الفردية، ومن بينها العوامل الوراثية.
ويعني هذا النهج أن الأدوية لا تُقيّم باعتبارها حلولاً موحدة لجميع المرضى، بل يجري البحث عن الفئات التي قد تستجيب لها بصورة أفضل، بما يساعد على تطوير تدخلات علاجية أكثر تخصيصاً.
هل يمنع راباميسين الإصابة بألزهايمر؟
رغم النتائج المشجعة، لا تزال الدراسة في مراحلها الأولية، ولا تقدم دليلاً على أن تناول «راباميسين» يمنع الإصابة بألزهايمر أو يحافظ على الذاكرة والقدرات العقلية على المدى الطويل.
كما أن تحسن تدفق الدم إلى الدماغ لا يعني بالضرورة انخفاض خطر الإصابة بالمرض، إذ يحتاج الباحثون إلى دراسات إضافية لتحديد ما إذا كانت هذه التغيرات تستمر بمرور الوقت، وما إذا كانت تنعكس فعلياً على صحة الدماغ والوظائف الإدراكية.
وتوفر نتائج الدراسة نقطة انطلاق لاختبار إمكانات الدواء لدى الأشخاص الأكثر عرضة وراثياً للإصابة، وتقييم مدى قدرته على إبطاء التغيرات المبكرة المرتبطة بالمرض قبل ظهور الأعراض.
ونُشرت الدراسة في مجلة «Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism»، تحت عنوان: «زيادة تدفق الدم الدماغي وتعديل المؤشرات الأيضية والالتهابية وملامح الميكروبيوم لدى حاملي المتغير الجيني APOE4 من متوسطي العمر باستخدام راباميسين: تجربة استطلاعية أولية».
In a scientific discovery that could open the door to new strategies for combating Alzheimer's disease years before symptoms appear, researchers have found that the drug "Rapamycin," known for its use in preventing organ transplant rejection and studying its anti-aging effects, may help improve blood flow to the brain in individuals carrying a genetic mutation that increases the risk of the disease, with the greatest improvement noted in women.
A study conducted by researchers at the University of Missouri in the United States showed that taking low doses of the drug for four weeks was associated with improved cerebral blood flow in healthy adults aged 45 to 65 who carry the high-risk genetic variant known as "APOE4."
In contrast, the same improvement was not observed in participants who do not carry this genetic variant, suggesting that the drug's benefits may be more pronounced in genetically predisposed groups for Alzheimer's.
Although the results do not definitively prove that "Rapamycin" can prevent the disease or delay its onset, they open an important research pathway to explore the possibility of early intervention before memory and cognitive issues begin.
Why is blood flow to the brain an important indicator?
The study was led by Ai Ling Lin, a professor at the University of Missouri School of Medicine and a researcher at the "Roy Blunt Next Gen Precision Health" center, who focuses her research on monitoring changes in the brain before Alzheimer's symptoms appear and searching for means of early intervention.
The research team pays special attention to the "APOE4" genetic variant, which is associated with an increased risk of developing Alzheimer's in later life stages.
Individuals carrying this variant may experience reduced blood flow to certain areas of the brain years before clear memory difficulties arise, prompting scientists to consider it one of the potential early indicators of disease-related changes.
Lin stated that Alzheimer's is more closely associated with aging, especially in carriers of the "APOE4" genetic variant, explaining that slowing the signs of aging within the brains of those most at risk may help reduce the likelihood of disease development in the future.
How did researchers test the effects of Rapamycin?
Rapamycin is used in the medical field to prevent the immune system from attacking transplanted organs after organ transplant surgeries, and it is also prescribed to treat certain rare medical conditions, while scientists study its potential effects in slowing biological aging and protecting the brain.
Before joining the University of Missouri, Lin conducted experiments on mice carrying the "APOE4" genetic variant, and her previous research results indicated that the drug may help slow brain aging and improve blood flow to it in these animals.
These results prompted the researcher to test whether the same effects could be observed in humans with a genetic predisposition to Alzheimer's, despite not showing the disease.
The study included healthy adults aged 45 to 65, some carrying the genetic variant associated with increased risk, while others did not.
All participants received a low daily dose of "Rapamycin" over four weeks, after which the researchers compared the changes in blood flow in their brains.
The results showed improvement in carriers of the "APOE4" genetic variant, while the same effect was not observed in non-carriers, highlighting the importance of studying genetic differences when evaluating responses to potential treatments.
Women benefit more from the treatment
One of the most notable findings of the study was that women carrying the "APOE4" genetic variant showed the greatest improvement in blood flow to the brain after taking the drug.
This result is particularly significant in light of the fact that women make up about two-thirds of individuals with Alzheimer's, according to the data on which the researchers relied.
Lin stated that the greater improvement observed in women carrying the genetic variant represents an important aspect of the study's results, reflecting the value of precision medicine that seeks to identify individuals who may benefit most from a particular treatment based on their individual characteristics, including genetic factors.
This approach means that drugs are not evaluated as one-size-fits-all solutions for all patients, but rather that researchers seek out groups that may respond better to them, helping to develop more tailored therapeutic interventions.
Does Rapamycin prevent Alzheimer's?
Despite the encouraging results, the study is still in its early stages and does not provide evidence that taking "Rapamycin" prevents Alzheimer's or preserves memory and cognitive abilities in the long term.
Furthermore, improved blood flow to the brain does not necessarily mean a reduced risk of developing the disease, as researchers need additional studies to determine whether these changes persist over time and whether they actually translate into brain health and cognitive function.
The study's results provide a starting point for testing the drug's potential in individuals genetically predisposed to the disease and assessing its ability to slow early changes associated with the disease before symptoms appear.
The study was published in the journal "Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism," under the title: "Increased cerebral blood flow and modulation of metabolic and inflammatory markers and microbiome features in middle-aged APOE4 carriers using Rapamycin: A pilot exploratory trial."