احیای سلولهای مغزی؛ راهی تازه برای درمان افسردگی
پژوهشگران برای اولینبار نشان دادهاند افسردگی با توقف نوروژنز در بزرگسالی و تغییرات مولکولی گسترده در مدارهای حافظه هیپوکامپ مرتبط است.
فرارو- با وجود اینکه بیشتر تقریباً ۱۰۰ میلیارد نورون مغز قبل از تولد تشکیل شدهاند، جریان کوچکی از نورونهای جدید همچنان در هیپوکامپ بزرگسالان ظاهر میشود. تحقیقات کالج پزشکان و جراحان واژلوس دانشگاه کلمبیا نشان میدهد که این نوروژنز محدود در بزرگسالی، یعنی ایجاد نورونهای جدید، میتواند نقش مهمی در محافظت در برابر افسردگی داشته باشد.
به گزارش فرارو به نقل از سایتکدیلی، محققان برای اولین بار گزارش میدهند که نوروژنز در مغز بزرگسالان مبتلا به اختلال افسردگی اساسی متوقف میشود. آنها همچنین برنامههای مولکولی دخیل در کنترل این فرآیند را شناسایی کردند و اهداف بالقوهای را برای درمانهای آینده ارائه دادند.
مورا دوپونت، استاد روانپزشکی و سرپرست این تحقیق، میگوید: از نظر تاریخی، تصور میشد افسردگی بیماری کمبود انتقالدهندههای عصبی، به ویژه سروتونین، است، اما اکنون فکر میکنیم که افسردگی ناشی از مسائل متعددی است که بر توانایی نورونهای ما در سازگاری با استرس و محیطهای در حال تغییر تأثیر میگذارد.» «بدون توانایی ایجاد نورونهای جدید، افراد مبتلا به افسردگی ممکن است تابآوری لازم برای سازگاری مؤثر با محیط را نداشته باشند.
نورونهای جدید ممکن است به تفکیک احساسات کمک کنند
محققان بر هیپوکامپ، ناحیهای از مغز که در حافظه اپیزودیک و پاسخهای عاطفی به محیط نقش دارد، تمرکز کردند. همچنین این ناحیه یکی از معدود بخشهای مغز بزرگسالان است که نورونهای جدید در آن تولید میشوند. اگرچه افسردگی شامل بخشهای بیشتری از هیپوکامپ میشود، اما نقش این ناحیه در حافظه و احساسات ممکن است بر نحوه تفسیر تجربیات فعلی افراد از طریق وزن عاطفی تجربیات گذشته تأثیر بگذارد.
دوپونت میگوید: هیپوکامپ برای توانایی ما در تمایز بین خاطرات مشابه اما متفاوت و تفکیک بار عاطفی خاطرات گذشته و رویدادهای فعلی مهم است. این توانایی به عنوان تفکیک الگو شناخته میشود. هنگامی که این توانایی مختل میشود، تشخیص خاطرات مشابه و احساسات مرتبط با آنها میتواند دشوارتر شود و شروع به ترکیب شدن با یکدیگر کنند.
دوپونت توضیح میدهد: ممکن است با دوستتان برای ناهار بیرون باشید، اما او خسته است و زیاد صحبت نمیکند. با تفکیک الگوی سالم، شما این را به عنوان یک رویداد منحصر به فرد به یاد میآورید. با تفکیک الگوی مختل، این با خاطرات قبلی از احساس طرد شدن مخلوط میشود و شما را به این فکر میاندازد که «آنها از من ناراحت هستند و من این را زیاد در بیمارانم میبینم، جایی که آنها فقط میتوانند اطلاعات منفی را از خاطرات خود بازیابی کنند.
تحقیقات روی موشها نشان داده است که نوروژنز بزرگسالان برای جداسازی الگو ضروری است. شواهد حاصل از یک مطالعه اخیر روی افراد مبتلا به تومورهای مغزی که نوروژنز هیپوکامپ آنها توسط پرتودرمانی هدایتشده به آن ناحیه از بین رفته بود، نشان میدهد که همین ارتباط ممکن است در انسان نیز وجود داشته باشد.
دوپونت میگوید: تأکید بر این نکته مهم است که ما هنوز مکانیسم کامل را به ویژه در انسان نمیدانیم، اما به نظر میرسد نورونهای تازه متولد شده جداسازی الگو را افزایش میدهند زیرا به طور ویژه به تجربیات جدید واکنش نشان میدهند و میتوانند راحتتر در مدارهای حافظه جدید گنجانده شوند و امکان ذخیره خاطرات جدید را جدا از خاطرات قدیمی فراهم کنند. فعال کردن مجدد نوروژنز ممکن است راهی برای درمان افسردگی در برخی افراد با سیمکشی مجدد مدار هیپوکامپ آنها باشد.
افسردگی یک مدار حافظه گستردهتر را مختل میکند
این تغییرات فراتر از تولید نورونهای جدید بود. نوروژنز در یک مدار هیپوکامپ بزرگتر عمل میکند که خاطرات اپیزودیک را همراه با ارزش عاطفی آنها ذخیره میکند و محققان اختلالات مولکولی را در سراسر آن سیستم یافتند.
ژنهای آسیبدیده شامل ژنهایی بودند که در تشکیل ارتباطات و ارتباط جدید بین نورونها، تأمین انرژی سلولی و جابجایی مواد در سلولها نقش دارند. مدارتری سیناپسی، یک مسیر اصلی هیپوکامپ که در ایجاد خاطرات عاطفی جدید نقش دارد، همچنین شواهدی از التهاب و استرس سلولی را در افراد مبتلا به افسردگی نشان داد.
نیممیلیون سلول، این تغییرات را آشکار کردند
پژوهشگران برای ترسیم دقیق این تغییرات، نزدیک به نیممیلیون سلول مغزی را که اندکی پس از مرگِ افراد مبتلا به افسردگی و همچنین افراد گروه کنترل (شاهد) گردآوری شده بود، مورد بررسی قرار دادند.
آنها با بهرهگیری از روشهایی که بهتازگی ابداع شدهاند، فعالیت تکتک ژنها را در سلولهای منفرد سنجیدند و مشخص کردند که آیا پروتئینهای سلولی دچار تغییر شدهاند یا خیر. مجموعه دادههای حاصل، این امکان را برای آنها فراهم کرد تا عملکرد هر سلول را بررسی کنند و موقعیت دقیق سلولهای تحتتأثیر را در مدار هیپوکامپ شناسایی نمایند.
این تحلیل همچنین ژنهایی را با فعالیت تغییریافته شناسایی کرد که حاوی واریانتهای ژنتیکی مرتبط با افسردگی اساسی بودند. سایر ژنهای دچار اختلال، تغییرات اپیژنتیکی نشان دادند؛ تغییراتی که میتوانند بدون تغییر در توالی اصلی DNA، فعالیت ژن را تعدیل کنند و بازتابدهنده تأثیرات محیطی باشند. دوپونت میگوید: «اینها مانند کلیدهای دیمر (تنظیمکننده شدت نور) عمل میکنند که میزان فعالیت ژنها را کنترل میکنند و تحت تأثیر تجربیات زندگی مانند استرس، یادگیری، پیری، مواد شیمیایی و غیره قرار دارند.
افسردگی ممکن است اشکال مولکولی متعددی داشته باشد
او میافزاید: بهطور کلی، طیف وسیعی از اثراتی که ما مشاهده کردیم میتواند نشاندهنده مکانیسمهای بیماریزای متفاوتی باشد و شاید حاکی از آن است که افسردگی صرفاً یک بیماری واحد نیست.
دوپونت میگوید دانشمندان هنوز درک محدودی از فرآیندهای بیولوژیکیِ زیربنای افسردگی دارند. با تعریف این اختلال در سطح تکتک سلولها و مسیرهای مولکولی، مطالعاتی از این دست میتوانند در نهایت به پژوهشگران کمک کنند تا درمانهایی متناسب با اشکال بیولوژیکیِ متمایزِ این بیماری ابداع کنند.
دوپونت میگوید: ما میخواهیم افسردگی را بر اساس ویژگیهای مولکولی آن طبقهبندی مجدد کنیم، مشابه کاری که در مورد سرطان انجام شده است. طبقهبندی سرطانها بر اساس ویژگیهای سلولیشان - و نه محل بروز آنها - منجر به ابداع درمانهای جدید و بهبودیافته شده است. امیدواریم همین روند در مورد افسردگی و سایر بیماریهای روانپزشکی یا مغزی نیز صدق کند.
جزئیات این پژوهش در نشریه نِیچِر نوروسایِنس/ Nature Neuroscience منتشر شده است.
