اكتشف باحثون آلية جديدة قد تساهم في فهم وعلاج ضمور العضلات الوجهي الكتفي العضدي (FSHD)، وهو مرض وراثي نادر يؤدي إلى ضعف عضلي تدريجي. تشير الدراسة، التي نشرت في مجلة Clinical Investigation، إلى أن اختلال استقلاب الحديد يلعب دورًا حاسمًا في تطور المرض، مما يفتح الباب أمام استراتيجيات علاجية جديدة محتملة.
ركزت الأبحاث، التي أجريت في معهد علم الأجنة والوراثة الجزيئية بجامعة كوماموتو في اليابان، على العلاقة بين التعبير غير الطبيعي لعامل النسخ DUX4، وهو المحرك الرئيسي لـ FSHD، وتراكم الحديد في الأنسجة العضلية. وقد أظهرت النتائج الأولية واعدة في نماذج حيوانية، مما يشير إلى إمكانية استخدام علاجات قائمة على الحديد لتحسين وظائف العضلات.
فهم دور الحديد في ضمور العضلات الوجهي الكتفي العضدي
ضمور العضلات الوجهي الكتفي العضدي (FSHD) هو اضطراب وراثي يؤثر على العضلات، وعادة ما يبدأ في الوجه والكتفين قبل أن ينتشر إلى أجزاء أخرى من الجسم. يُعتقد أن المرض ناتج عن طفرة في الجين الذي ينظم إنتاج بروتين DUX4، والذي يتراكم في الخلايا العضلية ويسبب تلفًا تدريجيًا.
على الرغم من أن DUX4 يعتبر هدفًا علاجيًا رئيسيًا، إلا أن الآليات الدقيقة التي تؤدي إلى تلف العضلات لم تكن مفهومة تمامًا. تشير الأبحاث السابقة إلى أن الإجهاد التأكسدي والالتهاب يلعبان دورًا مهمًا في هذه العملية. تهدف الدراسة الحالية إلى استكشاف كيف يساهم استقلاب الحديد في هذه الآليات.
تراكم الحديد وتفعيل مسار موت الخلايا
باستخدام نماذج فأر معدلة وراثيًا للتعبير عن DUX4، لاحظ الباحثون أن البروتين يخل بتوازن الحديد داخل الخلايا العضلية. أدى هذا الخلل إلى تراكم الحديد، مما تسبب في تلف تأكسدي وتفعيل مسار موت الخلايا المبرمج بوساطة الحديد، المعروف باسم ferroptosis. تعتبر Ferroptosis نوعًا من موت الخلايا المميز بزيادة أكسدة الدهون.
أظهرت التجارب أن مكملات الحديد، سواء من خلال النظام الغذائي أو باستخدام دواء ferric carboxymaltose المعتمد، قللت بشكل كبير من تراكم الحديد الضار في العضلات. بالإضافة إلى ذلك، تحسنت بنية العضلات ووظيفتها لدى الفئران المعالجة، بما في ذلك قوة القبضة، وتوليد القوة، وأداء الجري على جهاز المشي. هذه النتائج تشير إلى أن تنظيم الحديد يمكن أن يكون له تأثير وقائي على العضلات في مرض FSHD.
استهداف Ferroptosis كاستراتيجية علاجية
بالإضافة إلى مكملات الحديد، اكتشف الباحثون دواءً واعدًا يسمى “فيروستاتين-1” (Fer-1)، وهو مثبط قوي لـ ferroptosis. أظهرت التجارب أن Fer-1 حسن قوة العضلات وأداء الجري لدى الفئران المصابة بـ FSHD، مما يؤكد أن هذا المسار قد يكون هدفًا علاجيًا فعالًا. هذا الاكتشاف يفتح إمكانية تطوير أدوية جديدة تستهدف بشكل خاص ferroptosis لعلاج المرض.
وفقًا للبروفيسور يوسوكي أونو، فإن نتائج الدراسة تحدد استقلاب الحديد كهدف علاجي لم يتم تقديره سابقًا في FSHD. ويشير إلى أنه من خلال تصحيح اختلال تنظيم الحديد، قد يكون من الممكن الحفاظ على وظيفة العضلات حتى في حالة عدم القدرة على تثبيط تعبير جين DUX4 بشكل كامل. هذا يمثل تحولًا محتملاً في كيفية التعامل مع العلاج، حيث يركز على تخفيف الأعراض بدلاً من معالجة السبب الجذري.
تعتبر الأبحاث المتعلقة بـ الأمراض العضلية مجالًا متناميًا، وهناك اهتمام متزايد بفهم الآليات الجزيئية المعقدة التي تساهم في تطورها. كما أن فهم دور الحديد في هذه الأمراض قد يفتح الباب أمام علاجات جديدة لمجموعة واسعة من الاضطرابات العصبية العضلية. العلاج الجيني لا يزال قيد الدراسة كخيار طويل الأجل لـ FSHD، ولكن هذه النتائج تقدم مسارًا تكميليًا محتملاً.
على الرغم من أن هذه النتائج واعدة، إلا أن هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات السريرية لتأكيد سلامة وفعالية هذه العلاجات على البشر. من المتوقع أن تبدأ التجارب السريرية الأولية في السنوات القليلة القادمة لتقييم إمكانات مكملات الحديد ومثبطات ferroptosis في علاج FSHD. سيكون من المهم مراقبة هذه الدراسات عن كثب لتحديد ما إذا كانت هذه العلاجات يمكن أن توفر فائدة سريرية للمرضى.
