بلوغ آهسته سلولهای مغزی؛ راز توانایی شناختی انسان چیست؟
پژوهشگران موسسه زاکرمن دانشگاه کلمبیا برای نخستینبار دریافتند که سلولهای میکروگلیا در مغز انسان همانند نورونهای انسانی در مقایسه با سایر جانوران با سرعت بسیار کمتری بالغ میشوند، یافتهای که میتواند به درک نقش این سلولهای ایمنی در شکلگیری تواناییهای شناختی پیشرفته انسان کمک کند.
به گزارش گروه ترجمه خبرگزاری برنا به نقل از نیو مدیکال، میکروگلیاها رایجترین سلولهای ایمنی در مغز به شمار میروند و با دفاع از مغز در برابر عوامل مهاجم و بلعیدن نورونهای آسیبدیده نقش مهمی در حفظ سلامت سیستم عصبی ایفا میکنند. اکنون پژوهشگران موسسه زاکرمن دانشگاه کلمبیا در مطالعهای جدید نشان دادهاند که میکروگلیاهای انسانی نیز مانند نورونهای انسان فرآیند بلوغ بسیار کندتری نسبت به سلولهای مشابه در دیگر جانوران دارند.
کارلوس دیاز سالازار نویسنده اصلی این مطالعه که نتایج آن در مجله علمی Neuron منتشر شده است گفت: این روند رشد آهسته ممکن است به میکروگلیاهای انسانی اجازه دهد مغز انسان را به شیوههایی تحت تاثیر قرار دهند که به تواناییهای شناختی قدرتمند ما منجر میشود.
این پژوهش در آزمایشگاه فرانک پولئو انجام شده است، آزمایشگاهی که طی بیش از ۱۵ سال با تمرکز بر ویژگیهای منحصربهفرد انسان ژن SRGAP۲ را بررسی کرده است. این ژن یکی از چند ده ژنی است که تنها در انسان تکثیر شدهاند.
پیش از این فرانک پولئو دریافته بود که نسخههای اختصاصی انسانی ژن SRGAP۲ موجب افزایش تعداد ارتباطات یا سیناپسهایی میشوند که نورونها ایجاد میکنند و در عین حال باعث میشوند این سیناپسها با سرعت بسیار کمتری بالغ شوند. این دو ویژگی از جمله خصوصیات متمایز نورونهای انسانی در میان تمام پستانداران به شمار میروند. در نتیجه این فرآیند نورونهای انسان ارتباطاتی قویتر و متراکمتر با سلولهای مجاور خود ایجاد میکنند و در نتیجه ظرفیت بیشتری برای پردازش و ذخیره اطلاعات دارند.
در مطالعه جدید دیاز سالازار ابتدا دریافت که نسخههای اختصاصی انسانی ژن SRGAP۲ در سلولهای میکروگلیا تقریبا ۱۰ برابر بیشتر از نورونها وجود دارند. بر اساس پژوهشهایی که طی حدود ۲۰ سال گذشته انجام شده است میکروگلیاها که حدود ۵ تا ۱۰ درصد سلولهای مغز را تشکیل میدهند تنها مسئول مقابله با عفونتها یا کمک به ترمیم آسیبهای مغزی نیستند بلکه در جریان رشد مغز نیز نقش مهمی ایفا میکنند.
این سلولها به نورونها کمک میکنند تا مشخص کنند کدام سیناپسها را حفظ و کدامیک را حذف کنند. همچنین میتوانند میزان پاسخدهی سیناپسها را در مدارهای عصبی افزایش یا کاهش دهند. پژوهشگران در آزمایشهای انجامشده روی موشها و سلولهای انسانی دریافتند که نسخههای اختصاصی انسانی ژن SRGAP۲ باعث میشوند میکروگلیاهای انسانی برای رسیدن به مرحله بلوغ به چهار تا هشت سال زمان نیاز داشته باشند، این در حالی است که میکروگلیاهای موشها تنها در حدود سه هفته بالغ میشوند.
دیاز سالازار که اکنون پژوهشگر موسسه تحقیقات پزشکی بیمارستان دلمار در بارسلونا است در این باره گفت: این ژن به کنترل سرعت رشد و تکامل نورونها کمک میکند و طبیعت همچنین آن را برای کنترل رشد میکروگلیاها انتخاب کرده است. این سلولها برای رشد و تکامل نورونها اهمیت زیادی دارند. به این ترتیب، این دو نوع سلول در طول فرآیند رشد با یکدیگر هماهنگ میمانند. مغز انسان در میان پستانداران از نظر طولانی بودن فرآیند بلوغ ویژگی منحصربهفردی دارد.
این فرآیند رشد طولانیمدت که نئوتنی یا نابالغماندگی نامیده میشود یکی از عواملی دانسته میشود که میتواند زیربنای تواناییهای پیشرفته مغز انسان باشد. پژوهشگران اکنون قصد دارند سازوکارهای دقیقتری را بررسی کنند که از طریق آنها ژن SRGAP۲ روند نئوتنی را در نورونها، میکروگلیاها و سایر سلولهای مغزی تقویت میکند. پولئو در پایان گفت: ما میخواهیم تمام عناصری را که به شکلگیری مغز انسان کمک میکنند درک کنیم تا از منظر تکاملی بفهمیم چه چیزی ما را منحصربهفرد کرده است.
وی افزود: از آنجا که دانشمندان اخیرا دریافتهاند میکروگلیاها در اختلالات رشد عصبی و بیماریهای نورودژنراتیو نقش دارند، یافتههای ما یک گام دیگر به درک ویژگیهای منحصربهفرد میکروگلیاهای انسانی در زمینه بیماریهای مغزی نزدیکترمان میکند.
انتهای پیام/
