دور الفيتامينات في أمراض التنكس العصبي: تحديث الجزء 3

5.2. الدراسات الحيوانية والخلوية القائمة على الفيتامينات في مرض الزهايمر

ومع ذلك، في نموذج الفأر AD الناجم عن الستربتوزوتوسين (STZ)، أدى البيتا كاروتين، وهو شكل من أشكال VitA، إلى تحسين كبير في مقاييس الوظيفة الإدراكية والإجهاد التأكسدي وانخفاض مستويات شظايا B-amyloid السامة [194].

يشير الإجهاد التأكسدي إلى سلسلة من التفاعلات الضارة في الكائنات الحية حيث تتجاوز الجذور الحرة وأنواع الأكسجين التفاعلية الناجمة عن أسباب مختلفة قدرة الجسم المضادة للأكسدة. قد يكون لهذه التفاعلات آثار ضارة على الوظائف الفسيولوجية الطبيعية للجسم البشري، بما في ذلك ذاكرة الدماغ.

ومع ذلك، مع التقدم المستمر في العلوم والتكنولوجيا، أصبح لدى الناس فهم أعمق للعلاقة بين الإجهاد التأكسدي والذاكرة. تظهر الأبحاث الحالية أن الإجهاد التأكسدي المعتدل له تأثير معزز معين على الذاكرة، خاصة من خلال تعزيز نشاط الإنزيم والهيئة العامة للسدود، وبالتالي تعزيز قدرة مضادات الأكسدة لخلايا الدماغ، وتقليل تلف خلايا الدماغ، والحفاظ على الذاكرة. والترويج.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤدي التمارين المناسبة والنظام الغذائي والنوم وتغييرات نمط الحياة الأخرى أيضًا إلى تقليل التأثير السلبي للإجهاد التأكسدي على الذاكرة، وتحسين قدرة الدماغ المضادة للأكسدة، وبالتالي تعزيز تحسين الذاكرة.

لذلك، لا داعي للقلق كثيرًا بشأن تأثير الإجهاد التأكسدي على الذاكرة. وبدلاً من ذلك، يجب أن نركز على الرعاية الصحية والصحة في حياتنا اليومية، للتخفيف من تأثير الإجهاد التأكسدي على الدماغ والحفاظ على ذاكرة جيدة. أعتقد أنه من خلال اتباع النهج الصحيح، يمكن لأي شخص أن يتمتع بعقل صحي لا يُنسى. يمكن ملاحظة أننا بحاجة إلى تحسين الذاكرة، ويمكن لـ Cistanche deserticola أن يحسن الذاكرة بشكل كبير، لأن Cistanche deserticola يمكنه أيضًا تنظيم توازن الناقلات العصبية، مثل زيادة مستويات الأسيتيل كولين وعوامل النمو. هذه المواد مهمة جدًا للذاكرة والتعلم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ Cistanche deserticola أيضًا تحسين تدفق الدم وتعزيز توصيل الأكسجين، مما يضمن حصول الدماغ على العناصر الغذائية والطاقة الكافية، وبالتالي تحسين حيوية الدماغ والقدرة على التحمل.

انقر فوق معرفة المكملات الغذائية لتحسين الذاكرة

تظهر الدراسات التي أجريت على الحيوانات في المختبر وفي الجسم الحي أن فيتامين أ وبيتا كاروتين يمنعان احتكار القلة وتجميع A (الشكل 3) [146،195،196]. علاوة على ذلك، خفف فيتامين C من تقدم التنكس العصبي وتحسين العجز السلوكي في نموذج الفأر للميلاد [197]. وبالتالي، فإن الجمع بين العلاج بفيتامين A وVitC وVitE قد يوفر تأثيرًا تآزريًا ويعمل كمواد مساعدة في منع تطور التنكس العصبي في مرض الزهايمر [198].

في نموذج الفأر AD، تم تخفيف الخلل الوظيفي العصبي بشكل كبير عن طريق إعطاء حمض الريتينويك 9- cis retinoicacid (9- cis RA) عن طريق الأنف. قد يكون هذا خيارًا علاجيًا جديدًا للعلاج الوقائي لمرض الزهايمر. تم تقليل تنشيط الخلايا النجمية والالتهاب العصبي والتجميع بشكل كبير بواسطة 9- رابطة الدول المستقلة RA في نموذج الفأر المعدل وراثيًا مقارنةً بعناصر التحكم (الشكل 3). 

ونتيجة لذلك، تم استعادة العجز التشابكي في نموذج AD مقارنة بالفئران المعالجة بالمركبة [199]. تُظهر الرتينوئيدات فعالية علاجية قوية في منع التنكس العصبي التقدمي عن طريق تثبيط العمليات الالتهابية العصبية في مرض الزهايمر [200]. على الرغم من أن مرض الزهايمر يمثل 60-80٪ من حالات الخرف، إلا أن هناك أنواعًا أخرى، مثل الخرف الوعائي (VD)، والخرف الجبهي الصدغي (FTD)، متلازمة فيرنيكه كورساكوف وغيرها. [201،202].

ومن المثير للاهتمام أن Wernicke-Korsakoff هو نوع من الخرف الناجم عن نقص فيتامين B1 (الثيامين)، وقد تم استخدام مكملات فيتامين B1 لعلاج هذا النوع من الخرف [203]. وبالمثل، تظهر أعراض تنكس الفص الجبهي الصدغي في الخرف الوعائي، وتحسن مكملات فيتامين ب1 هذه الأعراض بشكل ملحوظ [204]. كما شوهدت حالات نقص فيتامين B12 وحمض الفوليك (VitB9) في مرضى VD وAD [205].

يؤدي النقص الشديد في النياسين (VitB3) إلى الإصابة بالبلاجرا، وهو مرض يتميز بالإسهال والتهاب الجلد والخرف، والذي يتم علاجه بمكملات النياسين [159،206]. وهكذا، يُظهر فيتامين ب نشاطًا علاجيًا في مرض الزهايمر وغيره من أنواع الخرف. في دراسة أخرى، أدى العلاج المسبق بفيتامين C إلى منع الضعف الإدراكي وتحسين التدابير الكيميائية الحيوية مثل خفض السيتوكينات المسببة للالتهابات، وتعديل النشاط المضاد لموت الخلايا المبرمج، والمساهمة في فسفرة تنشيط البروتين كيناز المنشط بالميتوجين (MAPK) في قرن آمون في الفئران المعالجة بـ LPS. 207].

في نموذج الفئران المستحث بواسطة AlCl3 (100 ملغم/كغم) لمرض الزهايمر (AD)، خفف حمض الأسكوربيك (100 ملغم/كغم يوميًا لمدة 15 يومًا) من العجز البيوكيميائي والسلوكي جنبًا إلى جنب مع التغيرات المرضية العصبية من خلال نشاطه المضاد للأكسدة. يُظهر حمض الأسكوربيك نشاطًا مثبطًا ومضادًا للبروتين. وهكذا، يتم تثبيط تطور مرض الزهايمر عن طريق مكملات حمض الاسكوربيك [208].

وبالتالي، يعمل فيتامين سي على تحسين الإدراك عن طريق تعديل الإجهاد التأكسدي ومؤشرات الالتهاب العصبي. أشارت دراسة إلى أن جرعة منخفضة من فيتامين سي (200 و400 ملجم/كجم من وزن الجسم) تمنح الحماية من التنكس العصبي الناجم عن الكولشيسين والالتهاب العصبي والضعف الإدراكي عن طريق التخلص من الجذور الحرة. ومع ذلك، من ناحية أخرى، كانت الجرعة الأعلى من فيتامين سي (600 ملغم/كغم من وزن الجسم) مسؤولة عن توليد الإجهاد التأكسدي، والتهاب الأعصاب، والضعف الإدراكي. لذلك، أظهر VitC نشاطًا مزدوجًا مع الحماية عند الجرعات المنخفضة والضرر عند الجرعات الأعلى [209].

قام VitD3 بتحسين الوظيفة الإدراكية عن طريق تثبيط استجابات الالتهابات العصبية والأكسدة وتحسين الوظيفة الكولينية في نموذج الفأر الناجم عن STZ [210]. قام VitD بتحسين التدهور المعرفي المرتبط بالعمر في نموذج الفئران عن طريق تعديل نشاط السيتوكينات المسببة للالتهابات. كما قلل فيتامين د من عبء الأميلويد المسؤول عن الضعف الإدراكي [211].

أظهرت دراسة حديثة أن ماكساكالسيتول، وهو نظير للشكل النشط لفيتامين د، يحسن الوظيفة الإدراكية ويمنع الالتهاب العصبي الناجم عن LPS في نموذج الفئران لمرض الزهايمر، من خلال مسارات إشارات Keap1/Nrf2 وMAPK-38p/ERK [212]. وبالتالي، فإن VitD ونظائره يمنع بشكل فعال أمراض مرض الزهايمر في النماذج الحيوانية ومرضى مرض الزهايمر [177،183]. يؤدي نقص فيتامين د إلى تعزيز أمراض تشبه مرض الزهايمر عن طريق تقليل القدرة المضادة للأكسدة. تعزيز إنتاج أميلويد بيتا، وحالة الفسفرة المرتفعة لتاو، وزيادة الأحمال الالتهابية، ونقص فيتامين د المنعكس في الفئران.

قد يؤدي انخفاض تركيز الشكل النشط من VitD إلى تحسين خطر الإصابة بمرض الزهايمر والخرف بطريقة كبيرة [213]. في نموذج الفئران الناجم عن ضعف الذاكرة D-Galactose، يظهر VitD نشاط الحماية العصبية عبر مسارات الإشارة SIRT1/Nrf-2/NF-kB [214].

لذلك، يجب فحص مستوى VitD وإدارته من قبل المرضى أثناء علاج مرض الزهايمر [215]. وقد وفرت الإدارة الموسعة لـ VitE نتائج أفضل حيث تصدت بشكل فعال مع لويحات A وNFT. علاوة على ذلك، هناك نوع من فيتامين E، -توكوفيرول، يمنع التنكس العصبي التقدمي في النماذج الحيوانية لمرض الزهايمر [190]. بالإضافة إلى ذلك، أظهر توكوفيرول تأثيرات تآزرية مع المركبات المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات والتي تكون مفيدة في علاج مرض الزهايمر [190،216].

في دراسة بأثر رجعي، أظهرت الفيتامينات المتعددة قدرتها العلاجية على تحسين الضعف الإدراكي. في هذه الدراسة بأثر رجعي للفيتامينات المتعددة، أدى ارتفاع تركيز حمض الفوليك إلى تحسين الأداء المعرفي، كما يتضح من درجة MMSE. يرتبط نقص حمض الفوليك ارتباطًا مباشرًا بفرط الهوموسستئين في الدم ويرتبط بأداء إدراكي أسوأ. وستكون هناك حاجة إلى مزيد من الدراسة لتحديد حالة الفيتامين المثالية بين الأفراد المصابين [191]. تشير دراسة أخرى تعتمد على الفيتامينات المتعددة إلى دور وقائي عصبي لفيتامين ب6 وب12 والفولات والكولين في نقص الأكسجة. هذا العلاج متعدد الفيتامينات خفف بشكل كبير من عجز الذاكرة الناجم عن نقص الأكسجة. تم الكشف عن انخفاض فرط فسفرة تاو وانخفاض مستويات الهوموسيستين عن طريق علاج فيتامين ب6 وب12 والفولات والكولين. وتم تحسين وظائف الذاكرة من خلال هذا النهج متعدد الفيتامينات [217].

لذلك، بدلاً من اتباع نهج واحد يعتمد على الفيتامينات، قد توفر استراتيجية الفيتامينات المتعددة خيارات علاجية أفضل لمرض الزهايمر والاختلال المعرفي المعتدل. يمنع فيتامين K2 السمية العصبية المستحثة بواسطة مسار الإشارات المرتبط بفوسفاتيديلينوسيتول 3- كيناز (PI3K) [218]. وفي الختام، تمت دراسة الفيتامينات لعلاج مرض الزهايمر وأنواع أخرى من الخرف، وقد أشارت العديد من هذه الدراسات إلى الفيتامينات. ' دور مفيد مع وجود أدلة على أن فيتامين أ يثبط تكوين لويحات A، ويتدخل فيتامين ب، وفيت سي، وفيت د، وفيت إي في تطور التدهور المعرفي العصبي.

على هذا النحو، تم التقليل من دور العديد من الفيتامينات في علاجات العلاج المساعد لمرض الزهايمر [146]. ولذلك، فإن الدراسات السريرية المستقبلية التي تستخدم الفيتامينات في علاجات مرض الزهايمر قد تسلط الضوء على تفاصيل مهمة حول كيفية مساعدة الفيتامينات في تخفيف أعراض مرض الزهايمر.

6. الفيتامينات في مرض هنتنغتون

يعد مرض هنتنغتون (HD) أيضًا مثالاً على مرض التنكس العصبي التقدمي الذي يصيب الجهاز العصبي المركزي. على غرار PD وAD، فإن التشوهات الحركية والخرف والمشاكل النفسية هي الخصائص الرئيسية لـ HD [219,220]. يحدث HD بسبب طفرة جينية موروثة بشكل سائد والتي تعمل على إطالة جزء من جين هنتنغتين عن طريق تكرار شرائح ثلاثي النوكليوتيد (CAG) (أكثر من 36 تكرارًا)، مما يؤدي إلى تجمعات بولي جلوتامين سامة داخل الخلايا وتدهور الخلايا العصبية [221،222] (الشكل 4). وتشارك تعديلات الفيتامينات في التسبب في HD [223].

يعد الإجهاد التأكسدي أحد العوامل المسببة الرئيسية المسؤولة عن التنكس العصبي التقدمي. يُظهر العلاج المضاد للأكسدة الذي يستهدف أنواع الأكسجين التفاعلية التأثير المحتمل لتقليل عبء الضغط في الخلايا العصبية المرتبطة [224]. على غرار AD وPD، توفر الفيتامينات أيضًا نشاطًا قويًا مضادًا للأكسدة وتمنع التنكس العصبي التدريجي في HD [225]. RA هو الشكل الأكثر دراسة لـ VitA، ومستقبلاته موجودة في الجهاز العصبي المركزي [226]. RA ينظم بشكل فعال فسيولوجيا الدماغ للبالغين من خلال مستقبلاته [227-229].

ومع ذلك، فإن آلية العمل ليست مفهومة بشكل واضح. أحد المواقع الرئيسية لمستقبلات التهاب المفاصل الروماتويدي في الجسم المخطط، وهي منطقة دماغية مهمة لتخطيط وتنفيذ الحركة والإدراك والمكافأة والتحفيز [230،231]. تتم دراسة أحد الأشكال الإسوية لمستقبل RA، المعروف باسم مستقبل حمض الريتينويك (RAR)، على نطاق واسع في PD وAD وHD [232]. حدد توصيف أهداف النسخ RAR من خلال التحليل على نطاق الجينوم آليات العمل المحتملة لنشاط RAR [230]. يتحكم RAR في المسارات الجسمية من خلال النسخ، واستقلاب الطاقة، والانتقال العصبي من خلال بروتين G، وcAMP، وإشارات الكالسيوم [230]. في نماذج الفأر المعدلة وراثيا عالية الدقة، يتم تنظيم جينات الإشارة القاتلة الناجمة عن الرتينوئيدات [233].

بالإضافة إلى ذلك، يتم عزل مستقبل RAR داخل مجاميع بروتين هنتنغتين في الجسم المخطط للفأر R6/2 [230]. تشير هذه الدراسات إلى أن إشارات RA تتعرض للخطر في HD وتساهم في أمراض HD. لذلك، فإن الأدوية التي تستهدف مسار الإشارة هذا قد تقدم علاجًا محتملاً لـ HD. على غرار مرض الزهايمر ومرض باركنسون، ستكون هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات للوصول إلى أي استنتاج محدد فيما يتعلق بآلية العمل وراء التهاب المفاصل الروماتويدي ومستقبله في علاج HD [230].

الارتباط المباشر للثيامين (VitB1) مع HD أبعد ما يكون عن الوضوح، لكن النتائج أظهرت أن نقص الثيامين يسبب الإجهاد التأكسدي والتهاب الأعصاب، مما قد يساهم في تطور HD [234-236]. قام الباحثون بالتحقيق في دور الثيامين المكمل في التسبب في HD من خلال تقييم صلاحية الخلايا الليمفاوية البشرية مع أو بدون جين هنتنغتين غير الطبيعي [237].

أشارت النتائج إلى أن استقلاب الطاقة هو خطوة حيوية في التسبب في مرض HD، وتسبب نقص الثيامين في انخفاض استقلاب الطاقة الخلوية عن طريق تغيير التعبير عن الجينات المختلفة. في نموذج الخلايا الليمفاوية B البشرية عالية الدقة، كانت الجينات المتأثرة هي جليسرالديهايد-3- فوسفات هيدروجيناز (GAPDH)، وجين إيزوسيترات ديهيدروجينيز (IDH1)، وجين عائلة الناقل المذاب 19، العضو 3 (SLC19A3). تشارك GAPDH وIDH1 وSLC19A3 في العملية الاصطناعية لـ ATP والجزيئات الأخرى التي تحتوي على طاقة عالية [237]. وبالتالي، يتحكم الثيامين في التعبير عن الجينات المشاركة في استقلاب الطاقة ويمكن أن يوفر علاجًا فعالًا لمرض HD. أظهرت النتائج الحديثة أن النيكوتيناميد (VitB3) يحسن الأداء الحركي ويمنع تطور 3- حمض النيترو بروبيونيك (NPA) الناجم عن التنكس العصبي المرتبط بـ HD عن طريق موازنة حالة الأكسدة والاختزال في نموذج الفئران.

بالإضافة إلى ذلك، قام النيكوتيناميد أيضًا بتحسين المعلمات التشريحية المرضية عن طريق تقليل التعبير عن هيدروجيناز اللاكتات، وهو علامة على تدهور الأنسجة [238]. وهكذا، يُظهر النيكوتيناميد نشاطًا قويًا وقائيًا للأعصاب في نموذج الفئران الناجم عن المواد الكيميائية لـ HD.

ويشارك فيتامين C، وهو الفيتامين الأكثر وصفًا من قبل الأطباء، في العديد من وظائف الجسم، بما في ذلك استقرار الوضعية وصحة العظام. الاستقرار الوضعي هو الشذوذ الحركي الأكثر شيوعًا الذي يتم ملاحظته أثناء الأمراض التنكسية العصبية، وترتبط كثافة العظام بشكل كبير بتركيز فيتامين سي في الدم [239-242]. لذلك، تم استكشاف نشاط VitC بدقة عالية على نطاق واسع. تعرض نماذج الفأرة المعدلة وراثيا عالية الدقة خلل تنظيم الأسكوربات (VitC) داخل المسارات القشرية والمميتة [243]. تنظم هذه المسارات نشاط الأسكوربات بمساعدة الناقل العصبي الغلوتامات في التسبب في مرض HD. ناقلات الغلوتامات الموجودة على الخلايا النجمية مسؤولة عن إزالة الغلوتامات خارج الخلية [244].

تم ضعف كل من إطلاق الأسكوربات وامتصاص الغلوتامات في نموذج معدل وراثيًا لـ HD [245]. كان الأسكوربات الخارجي مسؤولاً عن زيادة امتصاص الغلوتامات، وبالتالي تثبيط تطور HD [245]. بالإضافة إلى ذلك، أشارت النتائج إلى أنه من أجل امتصاص الغلوتامات، هناك حاجة إلى إطلاق الأسكوربات، وفي غياب الأسكوربات، يتعرض نشاط مستقبلات الغلوتامات للخطر بسبب فرط التنشيط [245]. كانت مستقبلات الغلوتامات المفرطة النشاط مسؤولة عن خلل تنظيم المسار القشري القشري وساهمت في التسبب في HD في نموذج R6 / 2 mouse HD [246].

علاوة على ذلك، ساهم نقص الأسكوربات في حدوث عجز سلوكي في HD من خلال التأثير على المسار المميت في نموذج الفئران R6/2، وتناول الأسكوربات يخفف من التشوهات السلوكية [245،246]. هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لتوضيح التفاعلات بين الأسكوربات والغلوتامات داخل مسارات الإشارات المختلفة و تأثيرها على الوظيفة الحركية. ويلعب الكالسيتريول (VitD) أيضًا دورًا مهمًا في قوة العضلات وكثافة العظام. وعلى هذا النحو، يرتبط نقص فيتامين D ارتباطًا مباشرًا بالتشوهات الحركية [247,248]. وجدت دراسة لمرضى HD المؤسسيين ارتفاع معدل انتشار نقص فيتامين د أو قصوره، كما لوحظ وجود ارتباط إيجابي بين مستويات الكالسيفيديول 25 (OH) D، وهو مؤشر لحالة فيتامين د، والقدرات الإسعافية [221].

في نموذج HD الفأر المعدل وراثيا، أدت مكملات الكالسيتريول إلى تحسين الأعراض السريرية بشكل ملحوظ وزيادة العمر الافتراضي [249]. وبالتالي، يرتبط الكالسيتريول في الدم بشكل إيجابي بمعالجة HD. قام كاسباروفا وآخرون بدراسة التأثيرات التآزرية لـ CoQ10 وVitE في نموذج الفئران الناجم عن NPA لـ HD. تظهر نماذج الفئران المستحثة بـ NPA انخفاض توازن الطاقة. ووجدوا أن الكرياتينيكيناز (CK)، وهو مؤشر حيوي للطاقة في أمراض الدماغ، قد زاد في نموذج HD الخاص بهم. من ناحية أخرى، تم تقليل CoQ10 وATP ونشاط سلسلة نقل الإلكترون.

ومن المثير للاهتمام أن مكملات CoQ10 وVitE عكست هذه التشوهات [251]. باختصار، لعلاج HD، توفر الفيتامينات خيارات علاجية مساعدة. يعمل كل من VitC وVitD على منع تطور عدم الاستقرار الوضعي لمرضى HD. يُظهر كل من CoQ10 وVitE والنيكوتيناميد (VitB3) وVitB1 نشاطًا وقائيًا عصبيًا كبيرًا لتقليل الحمل على مرضى HD. بالإضافة إلى ذلك، يشارك فيتامين أ والعديد من الوسطاء داخل الخلايا مثل الكالسيوم وأحادي فوسفات الأدينوزين الحلقي في الحماية بوساطة الفيتامينات لـ HD. قد تساعد الدراسات السريرية واسعة النطاق في الكشف عن آليات العمل التفصيلية وراء التأثيرات الوقائية العصبية للفيتامينات في التسبب في مرض HD.

7. الفيتامينات في مرض التصلب المتعدد

يتميز التصلب المتعدد (MS) بالالتهاب العصبي التدريجي والتنكس العصبي اللاحق [252]. في الجهاز العصبي المركزي، يهاجم الجهاز المناعي للجسم الأغماد النخاعية التي تغطي وتحمي الألياف العصبية [253,254]. تعد اضطرابات الحركة ومشاكل الرؤية والتعب والألم من الأعراض الشائعة المرتبطة بمرض التصلب العصبي المتعدد. مسببات مرض التصلب العصبي المتعدد غير محددة بوضوح [255]. ومع ذلك، يُعتقد أن العوامل البيئية والوراثية مسؤولة بنفس القدر عن مرض التصلب العصبي المتعدد [256]. على الرغم من عدم وجود علاج لمرض التصلب العصبي المتعدد، فقد تم استكشاف فائدة الفيتامينات في علاجات مرض التصلب العصبي المتعدد بسبب أنشطتها المضادة للأكسدة. يتمتع VitD بنشاط وقائي في مرض التصلب العصبي المتعدد يعتمد عادةً على مرحلة نمو المريض. على هذا النحو، كانت مكملات فيتامين د أكثر فعالية في تخفيف الالتهاب العصبي المشابه لمرض التصلب العصبي المتعدد في نموذج الفئران اليافعة/المراهقة لمرض التصلب العصبي المتعدد مقارنة بالحيوانات البالغة [257]. أظهرت الدراسات القائمة على الملاحظة والتجارب السريرية أن انخفاض مستوى فيتامين د في الدم يعد عامل خطر للإصابة بمرض التصلب العصبي المتعدد [258-260]. تظهر مكملات فيتامين د نشاطًا قويًا مضادًا للالتهابات عن طريق زيادة أكسدة المادة البيضاء. ومع ذلك، فإن تناول جرعة زائدة من فيتامين د يمكن أن يؤدي إلى فرط كالسيوم الدم، وهو تراكم سام للكالسيوم في الدم [259،261–264]. في مرضى التصلب المتعدد، تعمل المكملات الغذائية التي تحتوي على فيتامين د على تعزيز تروية الدم، مما يدعم أكسجة الأنسجة، وبالتالي يقلل من الالتهاب العصبي والتنكس العصبي [265].

اقترحت العديد من الدراسات أن مستوى صميم البروتين الشحمي E واثنين من الأشكال الإسوية من بروتين ربط VitD (DBP) في السائل النخاعي يمكن استخدام المؤشرات الحيوية المحتملة لتشخيص مرض التصلب العصبي المتعدد [266,267]. في المقابل، وجدت دراسة أخرى عدم وجود ارتباط بين DBP وMS وVitD في عينات الدم المأخوذة من مرضى التصلب المتعدد [268]. لذلك، هناك حاجة لتجارب سريرية ذات شواهد أكبر لتقييم فعالية مكملات فيتامين د في علاجات مرض التصلب العصبي المتعدد. هناك أدلة مهمة من الدراسات المختبرية والدراسات الحية على التأثيرات المفيدة لفيتامين أ/حمض الريتينويك في علاج مرض التصلب العصبي المتعدد [269,270].

أظهر VitA نشاطًا مضادًا للالتهابات ومضادات الأكسدة في الدماغ، وانخفضت مستويات مصل VitA لدى مرضى التصلب المتعدد [269,271–273]. وحسّن VitA وظيفة الخلايا النجمية، وأدى إلى إعادة الميالين، وتثبيط وظيفة المناعة لدى مرضى التصلب المتعدد [218,269,274–277]. في المقابل، أظهرت نتائج إحدى الدراسات عدم وجود علاقة بين تركيز فيتامين أ في المصل وتطور مرض التصلب العصبي المتعدد [278]. حتى الآن، بحثت دراسات قليلة في التأثيرات العلاجية المحتملة للقدرة المضادة للأكسدة لفيتامين C أو فيتامين E في علاج مرض التصلب العصبي المتعدد [279]. ومع ذلك، فقد أظهرت العديد من الدراسات أنه بالمقارنة مع شخص سليم، فإن مرضى التصلب المتعدد يظهرون مستويات منخفضة من فيتامين سي [280-282]. الحقن المباشر داخل الحصين لفيتامين سي في نموذج الفئران لمرض التصلب العصبي المتعدد أدى إلى تحسين خلل الذاكرة في تعلم التجنب السلبي [283]. أظهرت الدراسات التي أجريت على VitE تحسن وظيفة الخلايا قليلة التغصن وتثبيط العوامل المرتبطة بعملية النخر في مرض التصلب العصبي المتعدد [284].

نظرًا للكمية المحدودة من المعلومات المتوفرة حاليًا عن VitC وVitEin MS [285]. إن دور VitB في مرض التصلب العصبي المتعدد مثير للجدل للغاية. وجدت بعض الدراسات أن مستويات فيتامين ب تنخفض لدى مرضى التصلب المتعدد، بينما لم تظهر دراسات أخرى أي علاقة بين مستويات فيتامين ب ومرض التصلب العصبي المتعدد [286]. ومع ذلك، قد يظل VitB مفيدًا في علاجات مرض التصلب العصبي المتعدد. ينظم الفيتامينات B9 وB12 وظيفة المناعة في مرض التصلب العصبي المتعدد عن طريق تحسين امتصاص الهوموسيستين بشكل فعال، وهو المسؤول عن تخليق أغلفة المايلين [287-291]. بالإضافة إلى ذلك، تم استكشاف أدوار VitB1 وVitB3 وVitB6 في مرض التصلب العصبي المتعدد. أظهر VitB3 قدرة على إعادة الميالين وربما يكون فعالًا في علاج مرض التصلب العصبي المتعدد [292]. أدى العلاج بجرعة عالية من الثيامين (VitB1) إلى تحسين التعب المرتبط عادة بمرض التصلب العصبي المتعدد [293].

هناك حاجة إلى مزيد من التجارب السريرية للتحقق من صحة دور VitD في علاجات مرض التصلب العصبي المتعدد. نظرًا لأن العديد من الدراسات الرصدية ربطت مستويات VitD بمخاطر التصلب المتعدد، وبسبب الأنشطة المضادة للالتهابات لـ VitD، كان هناك تركيز كبير على استخدام VitD للوقاية. و/أو تدخل مرض التصلب العصبي المتعدد (للاطلاع على مراجعة شاملة، انظر Sintzel 2018) [260]. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون الفيتامينات الأخرى مثل VitA وVitE، نظرًا لتأثيراتها المضادة للالتهابات ومضادات الأكسدة، مفيدة للمواد المساعدة في علاجات مرض التصلب العصبي المتعدد [269,270,294,295]. لا يزال دور VitB في مرض التصلب العصبي المتعدد مثيرًا للجدل. التجارب السريرية المستقبلية ضرورية لتحديد دور كل فيتامين في العلاج المحتمل لمرض التصلب العصبي المتعدد.

8. الفيتامينات في مرض التصلب الجانبي الضموري

التصلب الجانبي الضموري (ALS) هو شكل مميت من مرض الخلايا العصبية الحركية (MND) الذي يتميز بالتنكس التدريجي للخلايا العصبية الحركية في الدماغ والحبل الشوكي. يؤدي فقدان الخلايا العصبية الحركية إلى تدهور كتلة عضلات الجسم بالكامل [296-298] ).على غرار مرض التصلب العصبي المتعدد، تم إجراء عدد قليل جدًا من الدراسات فيما يتعلق بدور الفيتامينات في مرض التصلب الجانبي الضموري. ومع ذلك، كما هو الحال في مرض التصلب العصبي المتعدد، هناك علاقة قوية بين التصلب الجانبي الضموري ومكملات فيتامين د. يتم تقليل الشكل النشط لفيتامين د في مرضى التصلب الجانبي الضموري والنماذج الحيوانية التصلب الجانبي الضموري [81,299].

تبين أن فيتامين د كان وقائيًا في الخلايا العصبية الحركية في المختبر، وكانت مستويات فيتامين د في البلازما مرتبطة بشكل مباشر بحدة المرض لدى مرضى التصلب الجانبي الضموري [300]. أظهرت الدراسات الوراثية أن فيتامين د يرتبط بمرض التصلب الجانبي الضموري من خلال تنظيم المكونات المناعية المختلفة مثل المستقبلات الشبيهة، وجزيئات الفئة الثانية من معقد التوافق النسيجي الرئيسي (MHC)، وبوليميريز بولي (ADP-ribose) 1 (PARP1)، وأكسجيناز الهيم {{5 }} (H O -1) [81]. بالإضافة إلى ذلك، يؤثر VitD على أمراض التصلب الجانبي الضموري من خلال آليات إرسال الإشارات الخلوية، بما في ذلك Wnt/ -catenin، وبروتين كيناز المنشط بالميتوجين (MAPK)، والغلوتامات، والبروستاجلاندينات، وأنواع الأكسجين التفاعلية ( ROS)، والبروتينات المعدنية المصفوفية، وسينسيز أوكسيديز النيتريك [81]. في نماذج الفئران المعدلة وراثيا لـ ALS، قللت مكملات VitD من أعراض ضعف العضلات وتحسين القدرة الوظيفية الحركية ولكنها لم تمنع النتيجة النهائية للمرض [201-303].

في المقابل، لم تجد دراسة حديثة لمرضى التصلب الجانبي الضموري أي انخفاض في مستويات فيتامين د، ولا فائدة من مكملات فيتامين د لتحسين تشخيص هذا المرض [304]. ولذلك، هناك حاجة لدراسات مستقبلية لتحديد دور فيتامين د في الفيزيولوجيا المرضية لمرض التصلب الجانبي الضموري. وقد تمت مراقبة تأثير مكملات فيتامين د في دراسة سريرية. أشارت النتائج إلى أن الأفراد الذين لم يتناولوا الجرعة المنتظمة من فيتامين E أظهروا الوفاة المبكرة مقارنة بأولئك الذين تناولوا مكملات فيتامين E بانتظام. وخلصت هذه الدراسة أيضًا إلى أن فيتامين E يحسن بشكل كبير الأداء الحركي لدى مرضى التصلب الجانبي الضموري [305].

في دراسة ركزت على ملفات التعريف النسخية، منع VitE موت الخلايا العصبية الحركية NSC-34 في ALS من خلال تقليل تنظيم كيناز c-Jun N-terminal (JNK) ومسار p38 MAPK (موت الخلية)، وتنظيم الإشارة خارج الخلية. مسارات كيناز (ERK) منظمة (بقاء الخلية) [306]. باختصار، التصلب الجانبي الضموري مسؤول عن الضمور العضلي التدريجي. قد يكون لفيتامين D وVitE أنشطة مفيدة في مرض التصلب الجانبي الضموري من خلال حماية الخلايا العصبية الحركية وتحسين الأعراض الحركية. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لفهم أدوار هذه الفيتامينات بشكل كامل والكشف عن الاستخدام المحتمل للفيتامينات الأخرى في علاج مرض التصلب الجانبي الضموري.

9. الفيتامينات في مرض البريون

مرض البريون (PRD)، المعروف أيضًا باسم اعتلال الدماغ الإسفنجي القابل للانتقال، هو اضطراب تنكس عصبي تقدمي نادر ناجم عن تراكم غير طبيعي لبروتين البريون، مما يؤدي إلى تلف الدماغ لاحقًا [307]. تحدث الاختلافات الهيكلية بين شكلين من بروتين البريون [308]. PrPC هو بروتين البريون الطبيعي، في حين أن PrPSc غير المطوي (scrapie) هو الشكل الممرض [309]. الفرق بين نسختين من بروتين البريون موجود في البنية الثانوية [310,311]. البنية الثانوية - يتم تحويل العناصر الحلزونية داخل البروتين الطبيعي إلى هياكل ثانوية على شكل صفائح، مما يؤدي إلى اختلال البروتين وسميته. الآليات الجزيئية لهذا التحويل غير واضحة [312].

تمنع الفيتامينات تحول الشكل الطبيعي لبروتين البريون نحو الشكل الممرض [313]. وتشارك أيضًا العديد من المغذيات الدقيقة، بما في ذلك النحاس (Cu) والحديد (Fe)، في الحفاظ على الشكل الطبيعي لبروتين البريون عن طريق الفيتامينات [314]. بالإضافة إلى ذلك، يُعتقد أن الإجهاد التأكسدي والالتهاب يؤديان إلى تكوين الشكل المرضي لبروتين البريون. لذلك، يجب أن تكون المركبات أو الفيتامينات ذات الخصائص المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات مفيدة في تقليل خطر الإصابة بـ PRD [313]. ويلعب نقص الكوبالامين (Cbl، فيتامين B12) دورًا رئيسيًا في اضطراب الاتصال بين الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي (PNS). ) [315،316].

يؤثر نقص Cbl بشكل رئيسي على الخلايا الدبقية، وأغماد المايلين، والنسيج الخلالي للجهاز العصبي [317،318]. في الجهاز العصبي المركزي للفئران، يؤدي نقص Cbl إلى انخفاض في عامل نمو البشرة (EGF) وتعزيز نشاط عامل نخر الورم- (TNF-)، مما يؤدي إلى تلف المايلين وتنشيط الدبقية في كل من الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي [319]. ومن المثير للاهتمام أن Cbl يمنع التوطين النووي لمسار NF-،B، وهو المسؤول عن تنظيم السيتوكينات مثل TNF- ويؤثر على تحويل الشكل الطبيعي لـ PrPC إلى الشكل المريض [320].

فيتامين آخر ذو صلة بـ PRD هو VitD2، الذي عبر بشكل فعال BBB وقمع قلة oligomerization من PrPc، وهي خطوة مطلوبة قبل تكوين PrPSc [321]. يلعب التوازن المعدني دورًا مهمًا في الحفاظ على الجهاز العصبي المركزي [322]. تشارك المعادن كعوامل مساعدة في العمليات العلاجية التي تتوسطها الفيتامينات. وبالتالي تقل كفاءة الفيتامينات في حالة عدم وجود كميات وافرة من أيونات المعادن. تشارك المعادن أيضًا في العديد من الأنشطة التي تتوسطها الإنزيمات في الجهاز العصبي المركزي. قد تكون التشوهات في التوازن المعدني مسؤولة عن تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية، والتي يمكن أن تساهم في تطور مرض التنكس العصبي. يتم تنظيم PRD أيضًا بتركيزات أيونات المعادن [323].

قد تؤدي المعادن الضارة الموجودة في البروتينات الحيوانية إلى زيادة خطر الإصابة بـ PRD. قد يكون للنظام الغذائي للبحر الأبيض المتوسط ​​دور وقائي في الوقاية من مرض الانسداد الرئوي المزمن [324]. أساس النظام الغذائي للبحر الأبيض المتوسط ​​هو الخضروات والفواكه والأعشاب والمكسرات المختلفة والفاصوليا والحبوب الكاملة، وهي غنية بالبوليفينول الذي يمكنه عبور BBB والعمل على أهداف متعددة لمنع تكوين الشكل السام لبروتينات البريون [313]. البوليفينول مسؤول عن تنظيم أيونات المعادن الضارة وتثبيط الشكل المجمع لبروتين البريون [323]. وهكذا، فإن النظام الغذائي للبحر الأبيض المتوسط ​​يتحكم في نشاط المعادن الضارة ويثبت فعاليته في منع تطور PRD [323].

10. الفيتامينات في الضمور البقعي المرتبط بالعمر

ليس فقط تأثير الفيتامينات في PD و AD و HD، بل إنها تمارس أيضًا استجابتها العلاجية ضد الضمور البقعي المرتبط بالعمر (AMD). تظهر المكملات الغذائية عن طريق الفم والتعديلات في النظام الغذائي حماية كبيرة ضد AMD [325]. اقترحت المجموعة البحثية لدراسة أمراض العين المرتبطة بالعمر 2 (AREDS2) أن اللوتين/زياكسانثين يلعب دورًا حيويًا للغاية في الحماية ضد AMD [326]. في AMD، تم تحسين تشوهات الخلايا المخروطية الناجمة عن الإجهاد التأكسدي بشكل ملحوظ عن طريق مكملات فيتامين د [327]. أظهرت دراسة سريرية أجريت على السكان الكوريين أن انحطاط AMD يتطور بسبب انخفاض مستوى VitD [328]. في التسبب في مرض AMD، يلعب استقلاب فيتامين د دورًا جديدًا جدًا يقترحه التحليل القائم على بيولوجيا النظام. لذلك، يمكننا القول أن الفيتامينات أيضًا فعالة جدًا ضد AMD. ستكون هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لتأكيد قابلية تطبيق وملاءمة الفيتامينات في AMD.

11. الاستنتاجات والمستقبل

يعد الإجهاد التأكسدي والتهاب الأعصاب من العوامل الرئيسية المشاركة في تطور الأمراض التنكسية العصبية. على هذا النحو، فإن المركبات التي لها خصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات يجب أن توفر حماية عصبية كبيرة. في السنوات الأخيرة، أشارت الأدلة المتراكمة إلى دور مفيد للفيتامينات في حماية أمراض الجهاز العصبي المركزي، حيث يمكن لكل من WSV وFSV حماية الخلايا العصبية من الموت [329،330]. تعد PD وAD وHD وMS وALS وPRD من الأمراض التنكسية العصبية الرئيسية الموجودة في البشر. وقد تم استخدام النماذج الحيوانية لهذه الأمراض لإثبات الفعالية العلاجية للفيتامينات.

ومع ذلك، فقد تأخر استخدام الفيتامينات في العلاجات بسبب الدراسات التي تشير إلى عدم وجود علاقة بين مستويات الفيتامينات والأمراض التنكسية العصبية. على الرغم من ذلك، تدعم العديد من التجارب السريرية الدور المحتمل للفيتامينات في العلاجات المستقبلية للأمراض التنكسية العصبية. الهرمون هو عامل مهم وينبغي أن يؤخذ بعين الاعتبار عند تصميم جرعة الفيتامينات. يفرق الهرمون بين النشاط المفيد والسمي للفيتامينات عند جرعة معينة. تُظهِر مكملات الفيتامينات المتعددة إمكانات علاجية قوية للأمراض التنكسية العصبية مقارنةً بخيار واحد يعتمد على الفيتامينات. وتشارك مسارات إشارات متعددة في نهج الفيتامينات المتعددة الذي يمكن أن يعزز الاستجابة المتعددة المضادة للأكسدة.

هنا، ناقشنا كلاً من الدراسات المفيدة والمثيرة للجدل التي تتعلق بدور الفيتامينات في الأمراض التنكسية العصبية. تعد الدراسات المستقبلية التي تتضمن نماذج مختلفة لجرعات الأدوية، ونماذج حيوانية متنوعة، ومواقع جغرافية مختلفة ضرورية لتحديد الأدوار المحتملة للفيتامينات بدقة في علاجات الأمراض التنكسية العصبية. علاوة على ذلك، فإن التجارب السريرية البشرية مرغوبة لإثبات فعالية الفيتامينات ودورها الوقائي في أمراض التنكس العصبي.

مساهمات المؤلف: كتب SNR وPS المخطوطة. تم إجراء تحرير المخطوطة بواسطة HWMS، وEV، وGA، وMPS. وقد قرأ جميع المؤلفين النسخة المنشورة من المخطوطة ووافقوا عليها.

التمويل: لا ينطبق.

بيان مجلس المراجعة المؤسسية: لا ينطبق.

بيان الموافقة المستنيرة: وافق جميع المؤلفين على محتويات هذه الورقة ووافقوا على سياسات التقديم.

بيان توفر البيانات: يؤكد كل من المؤلفين أن هذه المخطوطة لم يتم نشرها مسبقًا وليست قيد النظر حاليًا من قبل أي مجلة أخرى. بالإضافة إلى ذلك، وافق جميع المؤلفين على محتويات هذه الورقة ووافقوا على سياسات التقديم.

شكر وتقدير: يقر المؤلفون أيضًا بمنحة الجامعة DS KothariPostdoctoral Fellowship إلى Sachchida Nand Rai (رقم المرجع: F.4-2/2006 (BSR)/BL/19-20/0032) وعمادة البحث العلمي ( قامت DSR) في جامعة الملك عبد العزيز، جدة، المملكة العربية السعودية بتمويل هذا المشروع بموجب المنحة رقم. (FP-81-42). يود المؤلفون أيضًا أن يشيدوا بـ Biorender (https://app.biorender.com/biorender-templates (تم الوصول إليه في 20 أبريل 2020)) لتوفير منصة فعالة لإنشاء جميع الأرقام.

تضارب المصالح: المؤلفون يعلنون عدم وجود تضارب في المصالح.

مراجع
1. دارنتون هيل، I. جوانب الصحة العامة في الوقاية من نقص الفيتامينات ومكافحتها. العملة. ديف. نوتر. 2019، 3، nzz075.[CrossRef]

2. شينكين، أ. المغذيات الدقيقة في الصحة والمرض. آخر غراد. ميد. ج. 2006، 82، 559-567. [CrossRef] [مجلات]

3. ووتيكي، CE؛ توماس، PR في تناول الطعام من أجل الحياة: دليل مجلس الغذاء والتغذية للحد من خطر الإصابة بالأمراض المزمنة. كلين. نوتر.إنسايت 1993، 19، 7. [CrossRef]

4. هيني، RP مشكلة المغذيات. نوتر. القس 2012، 70، 165-169. [المرجع المتقاطع]

5. شاو، أ.؛ درنووسكي، أ. ويلكوكس، العاصمة؛ كرامر، L.؛ لاوستيد، سي؛ إيغرسدورفر، م.؛ ماذرز، J.؛ بيل، دينار؛ راندولف، RK؛ ويتكامب، R .؛ وآخرون. التغذية المثالية والمشهد الغذائي المتغير باستمرار: تقرير مؤتمر. يورو. جي نوتر. 2017، 56، 1–21.[CrossRef] [مجلات]

6. كوروتاس، EB أهمية مضادات الأكسدة التي تلعب دورًا في الاستجابة الخلوية ضد الإجهاد التأكسدي/النتروجيني: الحالة الحالية. نوتر. ج. 2015، 15، 71. [المرجع المتقاطع]7. سيس، ه.؛ ستال، دبليو؛ Sundquist, AR وظائف مضادات الأكسدة للفيتامينات. الفيتامينات E وC، والبيتا كاروتين، والكاروتينات الأخرى. نيويورك أكاد. الخيال العلمي. 1992، 669، 7-20. [المرجع المتقاطع]

8. البحراني، أ.أ. غريفز، RF الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون: المؤشرات السريرية والتحديات الحالية للقياس الكروماتوغرافي. الكيمياء الحيوية. القس 2016، 37، 27. [مجلات]

9. برونو، إي جيه؛ Ziegenfuss، TN الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء: تحديث الأبحاث. العملة. الرياضة ميد. 2005، 4، 207-213. [CrossRef] [مجلات]

10. سعيد، جلالة الملك. محمد، ZM الامتصاص المعوي للفيتامينات القابلة للذوبان في الماء: تحديث. العملة. رأي. جاستروينترول. 2006، 22140-146. [المرجع المتقاطع]

For more information:1950477648nn@gmail.com