ژن نشانگر پیری مغز شناسایی شد
شاه بلاگ: دانشمندان دانشگاه «استنفورد» موفق شدند ژن نشانگر پیری مغز را که مانند یک اثر انگشت، منحصر به فرد است، شناسایی کنند.
به گزارش شاه بلاگ به نقل از ایسنا و به نقل از سایتک دیلی، یک مطالعه جدید روی موش ها نشان میدهد که تغییرات مولکولی قابل توجهی در ماده سفید مغزهای درحال پیر شدن رخ می دهد که برای انتقال سیگنال های مغزی حیاتی هستند. این تحقیق همین طور نشان داد که پلاسمای موش های جوان بطور بالقوه می تواند زوال شناختی در رابطه با افزایش سن را کاهش و بینش هایی را در مورد پیری طبیعی و بیماریهای عصبی عرضه نماید.
به بیان دیگر، این پژوهش جدید روی موش ها نشان داده است که با افزایش سن این حیوانات، مهم ترین تغییرات در ماده سفید، یعنی بافتی که مسئول انتقال پیام ها در سراسر مغز است، رخ می دهد.
خیلی از ما با رسیدن به میانسالی، کاهش حافظه و توانایی های شناختی را تجربه می نماییم. با این وجود، تغییرات مولکولی دقیق در مغز که مسئول این امر هستند، هنوز بطور کامل توسط دانشمندان درک نشده است.
با این وجود، مطالعه ای که بتازگی روی موش ها انجام شد، نشان داد که مهم ترین تغییرات در ماده سفید مغز رخ می دهد. ماده سفید، نوعی بافت سیستم عصبی است که برای انتقال سیگنال ها در سراسر مغز لازم است.
این مطالعه همین طور دو درمان شامل محدودیت کالری و تزریق پلاسما از موش های جوان را که بر مناطق خاصی از مغز تأثیر می گذارد و بنظر می رسد عوارض در رابطه با افزایش سن را می کاهد، مورد بررسی قرار داد.
نتایج این مطالعه بینشی را در مورد کاهش قدرت شناختی در رابطه با پیری طبیعی و همین طور روشی که افزایش سن در ایجاد بیماریهای تخریب کننده عصبی مانند بیماریهای آلزایمر و پارکینسون و ام اس نقش دارد، ارائه می دهد.
در خیلی از بیماریهای عصبی، نواحی خاصی از مغز لطمه پذیرتر هستند، اما دانشمندان دقیقاً دلیل آنرا نمی دانند.
دکتر تونی ویس-کورای استاد علوم اعصاب و عصب شناسی در دانشگاه استنفورد که بیان ژن را در مناطق مختلف مغز موش های درحال رشد بررسی می کند و رهبری این مطالعه را بر عهده داشت، اظهار داشت: من این مطالعه را راهی برای توضیح لطمه پذیری منطقه ای تا حدی مرموز دیدم.
کشف ژن های مختلف در مناطق مختلف مغز
این تیم تحقیقاتی از ۱۵ ناحیه در هر دو نیم کره مغز ۵۹ موش نر و ماده ۳ تا ۲۷ ماهه نمونه برداری کردند. آنها ژن های برتر بیان شده توسط سلول های موجود در هر ناحیه از مغز را شناسایی و رتبه بندی کردند. سپس ۸۲ ژن را شناسایی نمودند که اغلب یافت می شوند و غلظت آنها در ۱۰ منطقه یا بیشتر متفاوت می باشد.
این تیم از این ژن ها برای ایجاد یک امتیازبندی مشترک در مورد پیری بهره برد و چگونگی تغییر فعالیت ژن در مناطق مختلف مغز با افزایش سن را ارزیابی کرد.
پژوهشگران دریافتند که ماده سفید که در اعماق مغز یافت می شود و حاوی رشته های عصبی محافظت شده توسط میلین سفید رنگ است، نخستین و بارزترین تغییرات را در بیان ژن در موش های ۱۲ و ۱۸ ماهه نشان داد. بگفته ویس-کورای، این موش ها در مقیاس انسانی حدودا به اندازه یک انسان در سن ۵۰ سالگی هستند.
وی اظهار داشت: ما نمی توانیم بطور قطعی بگوییم که چگونه تغییرات بیان ژن در ماده سفید بر حافظه و شناخت تأثیر می گذارد. این به دستکاری ژنتیکی و کار نوروبیولوژی بیشتر نیاز دارد. اما ما می دانیم که ماده سفید، سیمی است که مناطق مختلف مغز را به هم متصل می کند.
مطالعات گذشته نشان داده است که پیری، الگوی بیان ژن پایدار در مغز را مختل می کند و ژن هایی را که التهاب و پاسخ ایمنی را تنظیم می کنند و همین طور ژن های مسئول سنتز پروتئین و کلاژن را خاموش می کند. التهاب و پاسخ ایمنی بر یکپارچگی غلاف میلین، لایه عایق اطراف اعصاب مسئول انتقال سیگنال ها در سراسر مغز تأثیر می گذارد.
پژوهشگران می گویند: ماده سفید در تحقیقات پیری که به طور معمول بر روی نواحی متراکم نورون مانند قشر یا هیپوکامپ تمرکز می کند، نادیده گرفته شده است. این واقعیت که ماده سفید در داده های ما به عنوان ناحیه ای با لطمه پذیری خاص در مقابل پیری ظاهر می شود، فرضیه های جدید و جالبی را به وجود می آورد.
آزمایش مداخلات
مداخلات برای کند کردن تغییر ژنتیکی که منجر به کاهش در مناطق خاصی از مغز می شود، می تواند در رسیدگی به بیماریهای عصبی و همین طور کاهش عمومی در رابطه با پیری مفید باشد.
در طول این مطالعه، پژوهشگران دو مداخله محدودیت کالری و تزریق پلاسما از موش های جوان را بررسی کردند تا ارزیابی کنند که آیا آنها در مقابل تغییرات خاص منطقه ای در بیان ژن محافظت می کنند یا خیر. هر مداخله زمانی آغاز شد که موش ها ۱۹ ماهه بودند و چهار هفته به طول انجامید.
پژوهشگران دریافتند که مداخله غذایی سبب فعال شدن ژن های در رابطه با ریتم های شبانه روزی شد، در صورتیکه مداخله پلاسما، ژن های دخیل در تمایز سلول های بنیادی و بلوغ عصبی را فعال کرد که منجر به معکوس شدن انتخابی بیان ژن در رابطه با افزایش سن شد.
پژوهشگران می گویند: بنظر می رسد که این مداخلات در مناطق بسیار متفاوتی از مغز عمل می کنند و اثرات متفاوتی را ایجاد می کنند. این نشان میدهد که مناطق و مسیرهای مختلفی در مغز وجود دارد که پتانسیل بهبود عملکرد شناختی در سنین بالا را دارند.
این تیم همین طور تغییرات در رابطه با افزایش سن را در ژن های در رابطه با سه بیماری تخریب کننده عصبی شامل بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون و ام اس که به طور معمول مناطق خاصی از مغز را تحت تأثیر قرار می دهند، بررسی کردند. توزیع بیان برای هر ژن در حیوانات مسن تر تغییر کرده بود و در مناطقی از مغز رخ می داد که به طور معمول با یک بیماری تخریب کننده عصبی خاص مرتبط نیستند.
این یافته می تواند بینشی را در مورد تعداد زیادی از بیمارانی که بیماریهای تخریب کننده عصبی بدون پیوند ژنتیکی محکم دارند، عرضه نماید.
این مطالعه همین طور می تواند فرصت های جدیدی را برای کشف درمان ها و مداخلات با بهره گیری از داده های بیان ژن برای به صفر رساندن جمعیت سلول های لطمه پذیر در مقابل پیری عرضه نماید.
همین طور مطالعات آینده می تواند چگونگی بیان ژن را بنا به تغییرات عملکردی در فعالیت و ساختار نورون ها بررسی کند.
ویس-کورای و همکارانش قصد دارند این کار را با ساختن اطلس های ژنتیکی مشابه پیری در مغز انسان گسترش دهند.
ویس-کورای می گوید: تغییرات ژن فردی مشاهده شده در موش ها ممکنست مستقیماً در انسان ترجمه نشود. اما ما بر این باوریم که لطمه پذیری ماده سفید در مقابل پیری احیانا مسئول است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب