وبلاگ

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه ویرجینیا یک فرآیند ترمیم ناشناخته را در مغز کشف کرده‌اند که امیدوارند بتوان از آن برای درمان آسیب‌های مغزی مرتبط با تشنج استفاده کرد و آن را بهبود بخشید.

داروهای رایج برای جلوگیری از تشنج در حدود یک سوم بیماران صرع موثر نیستند، بنابراین درمان های جدید و بهتر برای چنین آسیب های مغزی به شدت مورد نیاز است. کشف UVA یک مسیر بالقوه الهام گرفته از پاسخ ایمنی طبیعی مغز را شناسایی می کند.

با استفاده از تصویربرداری پرقدرت، محققان توانستند برای اولین بار ببینند که سلول های ایمنی به نام میکروگلیا نه تنها مواد آسیب دیده را پس از تشنج های آزمایشی حذف می کنند، بلکه در واقع به نظر می رسد که نورون های آسیب دیده را بهبود می بخشند.

محقق Ukpong B. Eyo، MD، از دپارتمان نورولوژی گفت: “پشتیبانی عمومی رو به رشدی برای این ایده وجود دارد که میکروگلیا می تواند برای کاهش تشنج استفاده شود، اما شواهد مستقیم و بصری در مورد چگونگی انجام این کار وجود ندارد.” در UVA، مؤسسه UVA Brain، و مرکز UVA برای ایمونولوژی مغز و گلیا (BIG). “نتایج ما نشان می دهد که میکروگلیا ممکن است صرفاً باقیمانده ها را پاک نکند، بلکه پشتیبانی ساختاری برای یکپارچگی عصبی فراهم می کند، که ممکن است پیامدهایی حتی فراتر از محدوده تشنج و صرع داشته باشد.”

یافته های جدید از همکاری دانشمندان UVA، کلینیک مایو و دانشگاه راتگرز به دست آمده است. آنها از یک تکنیک تصویربرداری پیشرفته به نام میکروسکوپ دو فوتونی برای مطالعه آنچه در مغز موش های آزمایشگاهی پس از تشنج شدید اتفاق می افتد استفاده کردند. چیزی که دیدند عجیب و غیرمنتظره بود.

میکروگلیا به جای پاکسازی ساده زباله ها، شروع به تشکیل کیسه ها کرد. این کیسه ها مانند بسیاری از سلول های ایمنی، مواد آسیب دیده را نمی بلعند. در عوض، آنها شروع به گرایش به دندریت‌های متورم کردند – شاخه‌های سلول‌های عصبی که تکانه‌های عصبی را منتقل می‌کنند. دانشمندان متوجه شدند که آنها حذف نمی کردند. به نظر می رسیدند که شفا می یابند.

این کیسه‌های کوچک عجیب – که دانشمندان آنها را کیسه‌های فرآیند میکروگلیال نامیدند – ساعت‌ها باقی ماندند. آنها اغلب کوچک می‌شوند، اما ظاهراً کار مفیدی انجام داده‌اند، زیرا دندریت‌هایی که مورد هدف قرار می‌دهند در نهایت بهتر و سالم‌تر از آن‌هایی که نبودند به نظر می‌رسند.

ایو گفت: “ما متوجه نشدیم که میکروگلیا عناصر عصبی را در این زمینه “می خورد”. در عوض، ما یک همبستگی قوی بین این فعل و انفعالات و قدرت تفکیک ساختاری نورون‌های آسیب‌دیده دیدیم که نشان‌دهنده یک فرآیند «درمان» است.»

بینش جدید در مورد پاسخ ایمنی مغز، دانشمندان را به سمت‌های جدید امیدوار می‌کند. “در حالی که این یافته ها هیجان انگیز هستند، چیزهای بیشتری برای پیگیری وجود دارد. برای مثال، مکانیسم‌های دقیقی که تعاملات را تنظیم می‌کنند باید شناسایی شوند. Eyo گفت: علاوه بر این، عملکرد “شفا” در حال حاضر توسط نتایج همبستگی پیشنهاد شده است و مطالعات قطعی بیشتری برای تایید ماهیت “شفا” مورد نیاز است. «اگر بتوان به این سؤالات پاسخ داد، منطقی برای توسعه رویکردهایی برای بهبود این فرآیند … در زمینه مصادره خواهد بود».

Eyo در حال حاضر دو کمک مالی به مبلغ نزدیک به 5 میلیون دلار از مؤسسه ملی بهداشت برای ادامه تحقیقات میکروگلیا دریافت کرده است. این بودجه به او اجازه می دهد تا بررسی کند که چگونه سلول های ایمنی به تنظیم عملکرد عروق کمک می کنند، که ممکن است در بیماری هایی مانند آلزایمر مهم باشد، و نقش آنها در اختلالات مغزی بیش فعال مانند تشنج های ناشی از تب، که می تواند باعث صرع شود.

او گفت: “با این بودجه جدید، ما مشتاق هستیم تا نقش میکروگلیا در تشنج و عملکرد عروقی را روشن کنیم.” “سرمایه گذاری مداوم UVA این است که تحقیقات علوم اعصاب محل مناسبی را برای تحقیقات آزمایشگاه ما فراهم می کند.”

###

محققان یافته های خود را در مجله علمی منتشر کرده اند گزارش های سلولی. تیم تحقیقاتی متشکل از ایو، کویچیرو هاروواکا، مینگشو مو، آنتونی برایان کامپوس-سالازار، لینگشیائو وانگ، گزنفون اس. اسپروس IV، سروچیکا سابو، پینگی ژو و لانگ جون وو بود.

این تحقیق توسط کمک های مالی مؤسسه ملی بهداشت R01NS088627، R01NS112144 و K22N84392 پشتیبانی شد. کمک های مالی جدید NIH Eyo عبارتند از R01NS119243 و R01NS122782

برای اطلاع از آخرین اخبار تحقیقات پزشکی UVA، در وبلاگ ساخت دارو در آدرس اینترنتی مشترک شوید http://makingofmedicine.virginia.edu.