الاثنين، 31 يوليو 2017

كيف تستشعر الخلايا العصبية حياتنا اليومية

١٣ يوليو ٢٠١٧

ترجمه ابو طه / عدنان احمد الحاجي


How neurons sense our everyday life

Posted on 13/07/2017

المقالة رقم ٣٢٠ لسنة ٢٠١٧ 
اكتشف باحثون من جامعة  كينغز كولدج لندن  الآلية  الجزيئية التي تمكن  الارتباطات  العصبية من  التغيير  خلال التجربة، مما يغذي التعلم وتكون الذاكرة. ونشرت النتائج في مجلة نيورون Neuron  ولها القدرة على الكشف عن استراتيجيات علاجية جديدة للاضطرابات العصبية والنفسية.

واحدة من السمات الأكثر وضوحا لدماغنا هو قدرته على الإحساس  وتفسير بيئة الحياة اليومية المعقدة. ولتحقيق ذلك، تخضع دوائر الدماغ لعملية تنطوي على اللدونة المعتمِدة على الخبرة، وهي آلية أساسية يتكيف الجهاز العصبي من خلالها مع الممارسة الحسية والتي هي في جذور قدرتنا على التعلم فضلا عن ترميز الذكريات والاحتفاظ بها. وكمثال على ذلك، يولد جميع الأطفال  ولديهم القدرة على تنمية اللغة ولكن قدرتهم على التواصل لفظيا تعتمد على تعرضهم للغة  ( خبرتهم مع اللغة)  خلال المراحل الأولى من نموهم.

تضرر اللدونة المعتمِدة على الخبرة قد بُينت على انها سمة من سمات العديد من الاضطرابات العصبية والنفسية بما في ذلك الاكتئاب والاضطراب الثنائي القطب والفصام. وعلى هذا النحو، الكشف عن  اللاعبين الجزيئيين ( من الجزيئ الكميائي)  الرئيسيين في هذا الشكل من اللدونة قد يمهد الطريق لعلاجات جديدة.
وقد أظهرت الدراسات السابقة أن مجموعة خاصة من الخلايا العصبية الموجودة في القشرة المخية تسمى بخلايا  +PV  العصبية  البينية  interneurons (مجموعة من الخلايا العصبية  تتواصل  مع بعضها البعض من خلال تعطيل الإشارات الكيميائية والكهربائية وتعبر عن بروتين يسمى بارفالبومين parvalbumin )، قادرة على تغيير الاستجابة لمثير من البيئة. ومع ذلك، حتى الآن كانت الآليات الخلوية والجزيئية التي تنظم هذه القدرة على التكيف غير معروفة إلى حد كبير.

في دراستهم الجديدة، وجد فريق متعدد التخصصات من الباحثين بقيادة مركز  ال نيروبايولوجي  التطوري  (CDN) ومركز الاضطرابات العصبية التنموية في معهد الطب النفسي وعلم النفس  والأعصاب أن هذا التكيف يتشكل من بروتين معين يدعى بريفيكان Brevican . وعلاوة على ذلك، فقدان هذا البروتين يؤدي إلى عجز في الذاكرة المكانية على الأمد القصير، وهي جزء من الذاكرة المسؤولة عن تذكر الأماكن المختلفة، فضلا عن العلاقات المكانية بين الأشياء.

معظم  الخلايا العصبية البينية من فئة +PV   ملفوفة  بشبكة من بروتينات تسمى الشبكات المحيطة بالعصب (perineural nets) وقد أظهرت العديد من الدراسات أن هذه البروتينات تلعب دورا حاسما في تنظيم المرونة التي تعتمد على الخبرة وتنظيم التعلم والذاكرة. ومع ذلك، فإن الآليات التي من خلالها تقوم هذه البروتينات بالتوسط  في هذه العملية لا تزال لغزا. في هذه الدراسة الجديدة، وجد الباحثون أن واحداً من هذه البروتينات التي يسمى ب بريفيكان  Brevican، والذي هو أيضا واحد من البروتينات الأكثر وفرة  في الدماغ، يؤثر على اللدونة العصبية  وينظم برنامج جزيئي مخصص كإستجابة للتغيرات من البيئة. 

ووجد الباحثون أيضا أن هذا البروتين يقوم بتشكيل  الخصائص الجوهرية لخلايا  +PV العصبية البينية وينحت ارتابطاتها بالخلايا العصبية الأخرى. وتظهر هذه النتائج الجديدة أن بريفيكان Brevican  يتم تنظيمه بشكل ديناميكي بالخبرات الآتية من البيئة، وهو مطلوب أساسا للذاكرة  المكانية العاملة وللذاكرة  قصيرة الأمد.
"شبكة البروتينات المحيطة  بالعصب تقوم  بتنظيم اللدونة القشرية من خلال العمل على الخلايا العصبية البينية. فعندما تعرفنا على بعض الآليات الكامنة وراء هذه التنظيم،  دهشت للطريقة  التي يمكن لبروتين واحد أن يعمل كمستشعر نشط، وينسق مثل هذا البرنامج الجزيئي المعقد، ويؤثر بشكل متزامن  على العديد من العمليات الخلوية الرئيسية "، كما قالت الدكتورة إميليا فافوزي، المؤلفة الاولى للدراسة من مركز علم الأعصاب التنموي (CDN) في  جامعة  كينغز كوليدج  لندن.
وقال البروفيسور بياتريز ريكو، كبير مؤلفي   الدراسة  من  جامعة كينغ كوليدج لندن : "نبني معرفتناخطوة خطوة  حول كيف تنسق الخلايا العصبية البينية  وظائف  الشبكات القشرية. في هذا العمل الجديد من المختبر، نحن نكشف النقاب عن جزء من البرنامج الجزيئي الذي من خلاله تقوم الخلايا العصبية البينية بترميز العمليات المعتمِدة على الخبرة التي تؤثر على الوظيفة القشرية وتعدِل السلوك. ونحن نعتقد أن التعرف على  الوسطاء  الجزيئيّة  ذات الصلة  لهذا الشكل من اللدونة قد توفر استراتيجيات علاجية جديدة للتعافي من العجز في الإدراك والتعلم والذاكرة المرتبطة بمجموعة من الأمراض."

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق