أظهرت دراسة منشورة في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences أن الضغط الفيزيائي المزمن على الدماغ يقتل الخلايا العصبية عبر عدة آليات مباشرة وغير مباشرة، ويحفز برامج الموت المبرمج ويؤدي إلى خلل في المشابك العصبية. يشرف على المشروع Meenal Datta في مختبر TIME مع Christopher Patzke؛ يركزان على ميكانيكا الأورام واستخدام خلايا جذعية محوَّلة (iPSCs) لصنع خلايا عصبية مخبرية.
زرع الباحثون شبكات من الخلايا العصبية والخلايا الدبقية وطبقوا ضغطًا مستمرًا لمحاكاة الانضغاط الناتج عن ورم جلّي متوحش. قارن طالبا الدراسات العليا Maksym Zarodniuk وAnna Wenninger الخلايا الناجية والموتى، واستخدم الفريق تسلسل mRNA ليكشف عن زيادة جزيئات HIF-1 وتعبير جين AP-1، وهما مرتبطان بتنشيط جينات الاستجابة للإجهاد والالتهاب العصبي.
دعمت بيانات مشروع Ivy Glioblastoma Atlas Project والتجارب التي استخدمت نظام ضغط حي على نماذج دماغية قبل سريرية هذه النتائج. يرى الباحثون أن هذه المسارات الإشارية قد تكون أهدافًا لتطوير عقاقير تقلل موت الخلايا العصبية، وأن النهج قد ينطبق أيضًا على حالات أخرى تغير ميكانيكا الدماغ مثل الإصابة الدماغية الرضحية. تلقت الدراسة تمويلًا من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) ومعهد Harper لأبحاث السرطان في نوتردام.
كلمات صعبة
- ضغط — قوة مادية تؤثر على نسيج أو عضوالضغط الفيزيائي المزمن, ضغطًا
- موت — انتهاء حياة خلية أو كائن حيالموت المبرمج
- مشبك — نقطة اتصال بين خليتين عصبيتينالمشابك العصبية
- خلية جذعية محوَّلة — خلية مُعاد برمجتها لتصبح نوعًا آخرخلايا جذعية محوَّلة
- تسلسل — قراءة ترتيب حامض نووي أو رناتسلسل mRNA
- جزيء — وحدة صغيرة من مادة لها خصائص كيميائيةجزيئات HIF-1
- مسار — سلسلة من التفاعلات الخلوية أو الإشاريةالمسارات الإشارية
- عقار — مادة دوائية تستخدم لعلاج أو تعديل مرضعقاقير
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- ما الفوائد والمخاطر المتوقعة لاستخدام خلايا جذعية محوَّلة لدراسة موت الخلايا العصبية؟ اشرح مع أمثلة.
- كيف يمكن أن يغير تطوير عقاقير تستهدف هذه المسارات الإشارية علاج حالات مثل الإصابة الدماغية الرضحية؟
- ما أنواع التجارب أو الأدلة الإضافية التي تحتاجها لتأكيد أن نتائج الدراسة تنطبق على مرضى بشريون؟