كشفت دراسة علمية حديثة أجرتها جامعة تشالمرز للتكنولوجيا في السويد بالتعاون مع مستشفى جامعة أوسلو في النرويج إمكانية رصد مؤشرات حيوية لمرض باركنسون من خلال تحليل الدم، قبل ظهور الأعراض الحركية للمرض بعشرات السنين.
ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة npj Parkinson’s Disease العلمية المتخصصة.
ووفقًا لبيان صحفي صادر عن الجهة البحثية، فإن المراحل المبكرة جدًا من المرض تشهد تغيرات داخل الجسم مرتبطة بآليات إصلاح الحمض النووي (DNA) واستجابات الإجهاد الخلوي، وتترك هذه التغيرات بصمات يمكن رصدها في الدم، قبل أن يحدث تلف واسع في خلايا الدماغ.
نافذة ذهبية للتشخيص المبكر
ويرى الباحثون أن هذا الاكتشاف قد يفتح الباب أمام التشخيص المبكر لمرض باركنسون، وهي مرحلة تكون فيها العلاجات أكثر قدرة على إبطاء تطور المرض أو الحد من أضراره العصبية الخطيرة.
وأوضحت الدراسة أن عمليات إصلاح الحمض النووي واستجابات الضغط الخلوي قد تستمر لمدة تصل إلى 20 عامًا لدى المرضى قبل أن تظهر الأعراض الحركية المعروفة، مثل الرعشة وبطء الحركة.
الذكاء الاصطناعي في خدمة الطب
واعتمد فريق البحث على تقنيات التعلم الآلي لاكتشاف أنماط جينية مرتبطة بهذه العمليات، وهي أنماط لم تظهر لدى الأفراد الأصحاء أو المرضى الذين تم تشخيصهم بالفعل في مراحل متقدمة من المرض.
وقالت أنيكا بولستر، الأستاذة المساعدة في قسم علوم الحياة بجامعة تشالمرز وقائدة الفريق البحثي، إن الدراسة حددت ما وصفته بـ«نافذة فرصة مهمة» يمكن خلالها اكتشاف المرض قبل ظهور الأعراض الحركية الناتجة عن تلف الخلايا العصبية في الدماغ.
وأضافت: «كون هذه الأنماط تظهر فقط في المراحل المبكرة ثم تختفي مع تقدم المرض، يجعلها محط اهتمام كبير لفهم آليات المرض وتطوير علاجات مستقبلية».
نحو فحوصات دم واسعة النطاق
وأكدت بولستر أن المؤشرات الحيوية التي تم رصدها «تعكس على الأرجح بعض الجوانب البيولوجية المبكرة للمرض»، مشيرة إلى أن ذلك يمهد الطريق أمام اختبارات فحص شاملة عبر عينات الدم، وهي طريقة منخفضة التكلفة وسهلة الوصول مقارنة بالفحوصات العصبية المعقدة.
أمل بعلاجات جديدة
ويخطط الباحثون لمواصلة تطوير أدوات أكثر دقة لرصد هذه الآليات النشطة وفهم كيفية عملها، مع توقعات بأن تصبح تحاليل الدم للتشخيص المبكر لمرض باركنسون أكثر شيوعًا في الممارسة السريرية خلال خمس سنوات.
كما أعرب الفريق عن تفاؤله بإمكانية تطوير أدوية جديدة للوقاية من المرض أو علاجه، سواء عبر ابتكار عقاقير جديدة أو إعادة توظيف أدوية مستخدمة لأمراض أخرى تعمل على الآليات الجينية نفسها.
أرقام مقلقة عالميًا
ويُقدَّر عدد المصابين بمرض باركنسون حول العالم بأكثر من 10 ملايين شخص، وفقًا لمؤسسة باركنسون، بينما يتم تشخيص نحو 90 ألف حالة جديدة سنويًا في الولايات المتحدة وحدها.
ومن المتوقع أن تستمر هذه الأرقام في الارتفاع، خاصة وأن باركنسون يُعد ثاني أكثر الأمراض العصبية التنكسية شيوعًا بعد الزهايمر.
ورغم التقدم البحثي، لا يوجد حتى الآن علاج شافٍ للمرض، وإنما تقتصر العلاجات الحالية على السيطرة على الأعراض.
أعراض حركية وغير حركية
وتشمل الأعراض الحركية الشائعة: الرعشة، بطء الحركة، تيبس العضلات، صعوبات التوازن والمشي، اضطرابات الخطو، وحالات التجمّد الحركي.
أما الأعراض غير الحركية فتتضمن: فقدان حاسة الشم، اضطرابات النوم، الإمساك، الإرهاق، الاكتئاب أو القلق، صعوبات الكلام والبلع، بطء التفكير، وضعف تعابير الوجه.
تلف دماغي مبكر
من جانبه، أوضح دانش أنور، طالب الدكتوراه في جامعة تشالمرز والمؤلف الأول للدراسة، أن ما بين 50% و80% من الخلايا العصبية المرتبطة بالمرض تكون قد تضررت أو فُقدت بالفعل عند ظهور الأعراض الحركية.
وأضاف: «تمثل هذه الدراسة خطوة مهمة نحو التعرف المبكر على المرض ومواجهة تقدمه قبل أن يصل إلى هذه المرحلة المتقدمة».
A recent scientific study conducted by Chalmers University of Technology in Sweden in collaboration with the University Hospital of Oslo in Norway revealed the possibility of detecting biomarkers for Parkinson's disease through blood analysis, decades before the motor symptoms of the disease appear.
The results of the study were published in the specialized journal npj Parkinson’s Disease.
According to a press release from the research entity, the very early stages of the disease witness changes within the body related to DNA repair mechanisms and cellular stress responses, leaving traces that can be detected in the blood before widespread damage occurs in brain cells.
A Golden Window for Early Diagnosis
The researchers believe that this discovery could open the door to the early diagnosis of Parkinson's disease, a stage in which treatments are more capable of slowing the progression of the disease or mitigating its severe neurological damage.
The study indicated that DNA repair processes and cellular stress responses may continue for up to 20 years in patients before the well-known motor symptoms, such as tremors and slow movement, appear.
Artificial Intelligence in the Service of Medicine
The research team relied on machine learning techniques to discover genetic patterns associated with these processes, which were not present in healthy individuals or patients already diagnosed in advanced stages of the disease.
Annika Polster, an assistant professor in the Department of Life Sciences at Chalmers University and the leader of the research team, stated that the study identified what she described as a "significant opportunity window" during which the disease can be detected before the motor symptoms resulting from neuronal cell damage in the brain appear.
She added, "The fact that these patterns only appear in the early stages and then disappear as the disease progresses makes them of great interest for understanding the mechanisms of the disease and developing future treatments."
Towards Widespread Blood Tests
Polster confirmed that the biomarkers detected "likely reflect some early biological aspects of the disease," noting that this paves the way for comprehensive screening tests through blood samples, a low-cost and easily accessible method compared to complex neurological examinations.
Hope for New Treatments
The researchers plan to continue developing more precise tools to monitor these active mechanisms and understand how they work, with expectations that blood analyses for the early diagnosis of Parkinson's disease will become more common in clinical practice within five years.
The team also expressed optimism about the possibility of developing new drugs for the prevention or treatment of the disease, either by innovating new medications or repurposing existing drugs used for other diseases that target the same genetic mechanisms.
Concerning Global Numbers
The number of people suffering from Parkinson's disease worldwide is estimated to be over 10 million, according to the Parkinson's Foundation, while approximately 90,000 new cases are diagnosed annually in the United States alone.
These numbers are expected to continue rising, especially since Parkinson's is considered the second most common neurodegenerative disease after Alzheimer's.
Despite research advancements, there is currently no cure for the disease; existing treatments are limited to managing symptoms.
Motor and Non-Motor Symptoms
Common motor symptoms include: tremors, slow movement, muscle stiffness, balance and walking difficulties, gait disturbances, and episodes of freezing.
Non-motor symptoms include: loss of smell, sleep disorders, constipation, fatigue, depression or anxiety, speech and swallowing difficulties, slow thinking, and reduced facial expressions.
Early Brain Damage
For his part, Danish Anwar, a PhD student at Chalmers University and the first author of the study, explained that between 50% and 80% of the neurons associated with the disease may have already been damaged or lost by the time motor symptoms appear.
He added, "This study represents an important step towards the early recognition of the disease and addressing its progression before it reaches this advanced stage."
