تويت
لربّما كنا على معرفة مسبقة أن الدماغ به نظام للتخلص من الفضلات يبعد الخلايا العصبية التالفة عن عرقلة المسارات البيولوجية. استطاع العلماء لأول مرة أن يصوروا مقطع فيديو لهذه العملية داخل المختبر بتجارب على الفئران.
ما زلنا نجهل الكثير حول الخلايا العصبية التالفة وعن كيفية التخلص منها، وكيفية تعامل الدماغ معها؛ لذا يشكّل هذا البحث الجديد الخطوة الأولى على الطريق نحو معرفة ذلك؛ رغم أنه لم يُؤكّد بعد ما إن كانت تلك الآلية تنطبق على الأدمغة البشرية.
يقول اختصاصي الأمراض العصبية جايمي جروتزيندلر من كلية الطب في جامعة ييل: «إنها المرة الأولى التي تُشاهد فيها هذه الآلية في دماغ ثدييات حية».
قد تنير هذه النتائج لاحقًا الطريق نحو إيجاد علاج لتوقف عمل الدماغ المرتبط بالتقدم بالسن بالإضافة إلى الاضطرابات العصبية؛ إذ كلما عرفنا أكثر عن كيفية عمل الدماغ تمكن العلماء تشخيص ما يحدث على وجه التحديد عند وجود خلل ما.
وقد ركّز فريق الدراسة على الخلايا الدبقية المسؤولة عن التخلص من الخلايا العصبية التالفة في الدماغ، واعتمدوا استخدام ما يعرف بتقنية 2 فاتال لاستهداف خلية دماغية واحدة خاضعة للموت المبرمج في فئران التجارب، ومن ثم اتّبعوا سبيل الخلايا الدبقية باستخدام الواسمات البيولوجية المشعة مثل الفلورسنت.
يقول جروتزيندلر: «بدلًا من ضرب الدماغ بمطرقة وإنتاج آلاف الخلايا الميتة أو التالفة، يسمح تحفيز خلية واحدة على الاستماتة دراسة ماذا يحدث بعدما تبدأ الخلية بالموت ومراقبة الخلايا الأخرى المتأثرة بهذه العملية. لم يكن الأمر ممكنًا سابقًا؛ لكننا الآن نستطيع عرض ماذا يحدث بالتفصيل بهدف فهم هذه الآلية».
بدا ارتباط ثلاثة أنماط من الخلايا الدبقية شديد التنسيق في عملية التخلص من الخلايا التالفة، هي الدبيقيات والخلايا النجمية الليفية وخلايا NG2، وقد أدّت إلى التخلص من الخلايا العصبية التالفة وجميع سبل الدماغ مرتبطة بها. راقب الباحثون تخلص خلية دبقية واحدة من جسم العصبون وفروعه الرئيسة أو التغصنات، فيما ارتبطت الخلايا النجمية الليفية بالتخلص من التغصنات الأصغر حجمًا. يُعتقد أن خلايا NG2 قد تساعد على منع انتشار بقايا الخلايا العصبية التالفة.
أفاد الباحثون أيضًا أنه إذا تفادى أحد أنماط الخلايا الدبقية العصبون التالف لسبب ما؛ فإن الأنماط الأخرى تأخذ دورًا في التخلص منه، ما يقترح وجود اتصال ما بين هذه الخلايا الدبقية.
ومما يثير الاهتمام أيضًا أن أدمغة الفئران المتقدمة في العمر كانت أقل قدرة على التخلص من الخلايا العصبية التالفة، على الرغم من أن الخلايا المسؤولة عن إزالتها بدت على علم مماثل بوجودها.
تُعد هذه النتائج فرصة جيدة لدراسات لاحقة؛ إذ أنها تُزود الخبراء برؤية جديدة لتراجع أداء أدمغة المتقدمين بالعمر بسبب تباطؤ أدائها في التخلص من الخلايا العصبية التالفة.
قد تُطّور يومًا ما أيضًا علاجات جديدة تتولى إجراء هذه العملية بالنيابة عن خلايا الدماغ لدى كبار السن والمصابين بأذيات دماغية أيضًا.
يقول آييميسي داميسا من كلية الطب في جامعة ييل: «يُعد الموت الخلوي شائعًا في العديد من أمراض الدماغ؛ لذا فإن فهم هذه العملية قد يضيف بعض الأفكار حول كيفية تحديد الموت الخلوي في دماغ مصاب إثر رض في الرأس أو سكتة دماغية أو أي حالة أخرى».
ما زلنا نجهل الكثير حول الخلايا العصبية التالفة وعن كيفية التخلص منها، وكيفية تعامل الدماغ معها؛ لذا يشكّل هذا البحث الجديد الخطوة الأولى على الطريق نحو معرفة ذلك؛ رغم أنه لم يُؤكّد بعد ما إن كانت تلك الآلية تنطبق على الأدمغة البشرية.
يقول اختصاصي الأمراض العصبية جايمي جروتزيندلر من كلية الطب في جامعة ييل: «إنها المرة الأولى التي تُشاهد فيها هذه الآلية في دماغ ثدييات حية».
قد تنير هذه النتائج لاحقًا الطريق نحو إيجاد علاج لتوقف عمل الدماغ المرتبط بالتقدم بالسن بالإضافة إلى الاضطرابات العصبية؛ إذ كلما عرفنا أكثر عن كيفية عمل الدماغ تمكن العلماء تشخيص ما يحدث على وجه التحديد عند وجود خلل ما.
وقد ركّز فريق الدراسة على الخلايا الدبقية المسؤولة عن التخلص من الخلايا العصبية التالفة في الدماغ، واعتمدوا استخدام ما يعرف بتقنية 2 فاتال لاستهداف خلية دماغية واحدة خاضعة للموت المبرمج في فئران التجارب، ومن ثم اتّبعوا سبيل الخلايا الدبقية باستخدام الواسمات البيولوجية المشعة مثل الفلورسنت.
يقول جروتزيندلر: «بدلًا من ضرب الدماغ بمطرقة وإنتاج آلاف الخلايا الميتة أو التالفة، يسمح تحفيز خلية واحدة على الاستماتة دراسة ماذا يحدث بعدما تبدأ الخلية بالموت ومراقبة الخلايا الأخرى المتأثرة بهذه العملية. لم يكن الأمر ممكنًا سابقًا؛ لكننا الآن نستطيع عرض ماذا يحدث بالتفصيل بهدف فهم هذه الآلية».
بدا ارتباط ثلاثة أنماط من الخلايا الدبقية شديد التنسيق في عملية التخلص من الخلايا التالفة، هي الدبيقيات والخلايا النجمية الليفية وخلايا NG2، وقد أدّت إلى التخلص من الخلايا العصبية التالفة وجميع سبل الدماغ مرتبطة بها. راقب الباحثون تخلص خلية دبقية واحدة من جسم العصبون وفروعه الرئيسة أو التغصنات، فيما ارتبطت الخلايا النجمية الليفية بالتخلص من التغصنات الأصغر حجمًا. يُعتقد أن خلايا NG2 قد تساعد على منع انتشار بقايا الخلايا العصبية التالفة.
أفاد الباحثون أيضًا أنه إذا تفادى أحد أنماط الخلايا الدبقية العصبون التالف لسبب ما؛ فإن الأنماط الأخرى تأخذ دورًا في التخلص منه، ما يقترح وجود اتصال ما بين هذه الخلايا الدبقية.
ومما يثير الاهتمام أيضًا أن أدمغة الفئران المتقدمة في العمر كانت أقل قدرة على التخلص من الخلايا العصبية التالفة، على الرغم من أن الخلايا المسؤولة عن إزالتها بدت على علم مماثل بوجودها.
تُعد هذه النتائج فرصة جيدة لدراسات لاحقة؛ إذ أنها تُزود الخبراء برؤية جديدة لتراجع أداء أدمغة المتقدمين بالعمر بسبب تباطؤ أدائها في التخلص من الخلايا العصبية التالفة.
قد تُطّور يومًا ما أيضًا علاجات جديدة تتولى إجراء هذه العملية بالنيابة عن خلايا الدماغ لدى كبار السن والمصابين بأذيات دماغية أيضًا.
يقول آييميسي داميسا من كلية الطب في جامعة ييل: «يُعد الموت الخلوي شائعًا في العديد من أمراض الدماغ؛ لذا فإن فهم هذه العملية قد يضيف بعض الأفكار حول كيفية تحديد الموت الخلوي في دماغ مصاب إثر رض في الرأس أو سكتة دماغية أو أي حالة أخرى».