مغز قادر به بازسازی سلول های عصبی تخریب شده پس از سکته مغزی ، در انواع خاصی از صرع یا حتی در بیماری پارکینسون یا آلزایمر نیست ، این پدیده در آسیب شناسی های سیستم عصبی مرکزی مشاهده می شود. چگونه می توان این نورون های از دست رفته را بازسازی کرد؟ دانشمندان فرانسوی مسیر را دنبال می کنند.
[ویدئو] شیرجه 3D درون مغز به لطف روش مبتکرانه ای به نام Clarity ، یک تیم تحقیقاتی مغز شفافی ایجاد کرده است. با برچسب گذاری مولکول های مختلف این اندام با آنتی بادی های فلورسنت ، نویسندگان توانستند آنچه را که در آنجا پنهان است مشاهده کنند.
در این مورد است که تیمی از محققان Inserm ، CNRS و دانشگاه کلود برنارد لیون 1 در موسسه Cellule Souche et Cerveau ، با همکاری کالج کینگ لندن ، کار کردند. با استفاده از مدل حیوانی صرع ، محققان موفق شدند سلولهای غیر عصبی موجود در مغز را به نورونهای بازدارنده جدیدی تبدیل کنند که به نصف شدن فعالیت مزمن صرع کمک می کند. این کار امکان پیش بینی اثر درمانی این استراتژی را در درازمدت فراهم می آورد.
مغز ما به طور کلی فاقد ظرفیت بازسازی برای جایگزینی نورون های آسیب دیده یا از دست رفته است. هدف پزشکی احیا کننده جایگزینی سلول های از دست رفته به منظور اصلاح اختلالات عملکردی مرتبط با از دست دادن این سلول ها است. برنامه ریزی مجدد سلولی مستقیم (برخلاف برنامه ریزی مجدد به سلول های بنیادی پرتوان ) ، به عنوان یک استراتژی ابتکاری ظاهر شده است که شامل "برنامه ریزی مجدد" هویت برخی از سلول های غیر عصبی موجود در خود مغز بیمار برای تبدیل آنها به نورون ها می شود. برای موثر بودن این استراتژی ، چالش های زیادی وجود دارد. سلول های عصبی جدید باید در شبکه های عصبی باقی مانده ادغام شده و از نرون هایی که جایگزین می شوند ، استفاده کنند تا اختلالات پاتولوژیک را اصلاح کنند.
این استراتژی است که در مطالعه جدیدی که در مجله Cell Stem Cell منتشر شده است مورد بررسی قرار گرفته است. گروهی از محققان با همکاری Inserm ، CNRS و دانشگاه کلود برنارد لیون 1 موفق شدند سلولهای گلیال مغز را به سلولهای عصبی جدید در مدل موشهای مبتلا به صرع مزیوتومپورال ، شایعترین صرع مقاوم به دارو در انسان تبدیل کنند.
تصویر میکروسکوپی کانفوکال نشان دهنده نورونهای القایی (قرمز با هسته زرد) است که نشانگر نورونی NeuN (سبز) را در هیپوکامپ موش صرع بیان می کند. © عصاره از: لنتینی و همکاران ، سلول بنیادی سلول ، 2021
در مرگ عصبی ، همانطور که در صرع مزیوتامپورال ، شایع ترین شکل صرع کانونی بزرگسالان دیده می شود ، سلولهای گلیال موجود در محیط فوری نورونهای آسیب دیده با ضرب شدن پاسخ می دهند بدون اینکه این پاسخ گلیال مشکل را حل نکند.
در بخشی از این مطالعه ، محققان به این ایده رسیدند که از این تکثیر استفاده کرده و از این سلول های گلیال اضافی استفاده کنند. در ابتدا ، شناسایی ژنهایی که امکان تبدیل این سلولهای گلیال به نورونهای بازدارنده را فراهم می آورد ، ضروری بود که از بین رفتن آنها نقش اساسی در بروز تشنج های صرعی ایفا می کند تا تعادل فعالیتهای عصبی تحت تأثیر قرار گیرد. بنابراین محققان ژنهایی را انتخاب کردند که در پیدایش این نورونهای بازدارنده در طول توسعه نقش دارند.
آنها با اجبار بیان این ژن ها ، توانستند با برنامه ریزی مجدد هویت سلول های گلیال ، سلول های عصبی را تحت عنوان "نورون های القایی" شناخته کنند که خواص آنها با ویژگی های ناپدید شده در این بیماری قابل مقایسه است. به لطف جراحی استریوتاکسیک – تکنیکی که در جراحی مغز و اعصاب برای دستیابی دقیق به نواحی مغز با استفاده از سیستم مختصات سه بعدی در فضا استفاده می شود – ژن ها مستقیماً در مغز موش ها در مرکز صرع قرار گرفتند. طی چند هفته ، اکثریت قریب به اتفاق این سلول های گلیال که ژن ها را دریافت کرده بودند ، به نورون های جدید تبدیل شده بودند.
نتایج مطالعه نشان می دهد که نورونهای القا شده دارای هویتی از نورونهای بازدارنده هستند که مجموعه ای از ویژگیهای مولکولی را با نورونهایی که به صرع تبدیل شده اند ، نشان می دهد.
به لطف ضبط های الکتروفیزیولوژیکی ، دانشمندان توانستند تأیید کنند که آنها در واقع نورون های عملکردی هستند ، قادر به مهار نورون های همسایه مسئول تشنج هستند ، بنابراین فعالیت آنها را کاهش می دهد. سپس ، به لطف ردیابی ارتباطات بین نورون ها ، آنها توانستند تشخیص دهند که نورون های القایی به طور کامل در شبکه صرع ، بلکه در مغز نیز به طور گسترده تر ادغام شده اند.
سرانجام ، به لطف ضبط های الکتروانسفالوگرافی (EEG ) که در کانون تشنج ها انجام شد ، محققان توانستند در موش های برنامه ریزی شده دیگر ، کاهش تشنج های صرعی را به نصف نشان دهند. " این نتایج به این ترتیب پتانسیل درمانی این استراتژی برنامه ریزی مجدد سلول ها را برای مبارزه با آسیب شناسی مانند صرع مزیوتامپورال نشان می دهد. کریستف هاینریش ، طراح مطالعه ، توضیح می دهد که در مورد خاص این بیماری 30 درصد از بیماران مبتلا به درمانهای دارویی مقاوم هستند.
اگر چه جاده ها هنوز هم طولانی قبل از رسیدن به اجرای واقعی از این تحقیق به بیماران، این مطالعه سایبان نور سلول های گلیال برنامه ریزی به نورون به عنوان یک استراتژی جدید قادر به تغییر شرایط مانند صرع، اما می تواند به تعمیم آسیب ویرانگر مغز ما.
!
از ثبت نام شما سپاسگزاریم.
خوشحالم که شما را در بین خوانندگان ما می شمارم!
ژن های زامبی پس از مرگ در مغز بیدار می شوند
