دراسة جديدة قد تفسر لماذا الناس الذين لديهم توحد مفرطو الحساسية للضوء والضوضاء
بقلم آن ترفتون ، MIT
2 مارس 2020
المترجم: عدنان أحمد الحاجي
راجعته ودققته الدكتورة أمل حسين العوامي ، استشارية طب نمو وسلوك الأطفال
المقالة رقم 113 لسنة 2020
التصنيف : أبحاث التوحد
A new study may explain why people with autism are often highly sensitive to light and noise.
Anne Trafton
March 2, 2020
العديد من الأشخاص ممن يعانون من اضطرابات طيف التوحد لديهم حساسية عالية للضوء والضوضاء والمدخلات الحسية الأخرى. كشفت دراسة جديدة على الفئران عن دائرة عصبية يبدو أنها تكمن وراء فرط الحساسية هذه ، مما يوفر استراتيجية محتملة لتطوير علاجات جديدة.
 |
اكتشف علماء الأعصاب من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا دارة دماغية يبدو أنها تساهم في فرط الحساسية الحسية التي تظهر غالبًا في الأشخاص الذين لديهم اضطرابات طيف التوحد، مصدر الصورة MIT.
وجد علماء الأعصاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة براون Brown أن الفئران التي تفتقر إلى بروتين يسمى ب Shank3 ، والذي رُبط سابقًا بالتوحد، كانت أكثر حساسية للمس شعيرات شواربها من الفئران الطبيعية وراثيًا (ليس لديها توحد). كما أن لدى هذه الفئران، التي ليس لديها بروتين Shank3، خلايا عصبية استثاربة مفرطة النشاط في منطقة من الدماغ تسمى القشرة الحسية الجسدية ، والتي يعتقد الباحثون أنها مسؤولة عن فرط نشاطها.
لا توجد حاليًا علاجات لفرط الحساسية الحسية ، لكن الباحثين يعتقدون أن الكشف عن الأساس الخليوي لهذه الحساسية قد يساعد الباحثين العلميين على تطوير علاجات محتملة.
يقول غوبينغ فينغ Guoping Feng ، برفسور علوم الأعصاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT وعضو معهد ماكغفرن McGovern لأبحاث الدماغ التابع ل MIT: "نأمل أن توجهنا دراساتنا الاتجاه الصحيح لتطوير الجيل القادم من العلاجات".
فنغ وكريستوفر مور ، برفسور علوم الأعصاب في جامعة براون ، هما كبيرا مؤلفي الورقة التي نشرت في 2 مارس 2020 في مجلة نتشر نيروساينس Nature Neuroscience. الباحثان في معهد ماكغوڤرن McGovern تشيان تشن Qian Chen وكريستوفر ديستر Deister من جامعة براون هما المؤلفان الرئيسيان للدراسة.
إفراط الإثارة
بروتين Shank3 مهم لوظائف المشابك العصبية - وهي الوصلات التي تسمح للخلايا العصبية بالتواصل مع بعضها البعض. بين فينغ سابقًا أن الفئران التي تفتقر إلى جين Shank3 تُظهر العديد من السمات المرتبطة بالتوحد (1) ، بما في ذلك تجنب التفاعل الاجتماعي وتظهر السلوك القهري المتكرر.
في الدراسة الجديدة ، شرع فينغ وزملاؤه في دراسة ما إذا كانت هذه الفئران تظهر أيضًا فرط الحساسية الحسية. بالنسبة للفئران ، أحد أهم أماكن المدخلات الحسية هي شعيرات الشوارب ، التي تساعدها على التنقل والحفاظ على توازنها، من بين وظائف أخرى.
طور الباحثون طريقة لقياس حساسية الفئران للانحرافات الطفيفة لشعيراتهم (إزاحة الشعيرات بزاوية) ، ثم دربوا الفئران التي لها جين Shank3 محؤّر (عمل له طفرة mutant) والفئران العادية ("من النوع البري") على إظهار سلوكيات تعطي إشارة / علامة عندما تشعر بلمسة لشعيراتها. ووجدوا أن الفئران الفاقدة لبروتين Shank3 أفادت بدقة عن انحرافات طفيفة جدًا لم تحس بها الفئران العادية.
يقول فينغ: "إنها حساسة للغاية تجاه المدخلات الحسية الضعيفة ، التي بالكاد يمكن للفئران من النوع البري الإحساس بها". "هذا مؤشر مباشر على أن لديها فرط نشاط حسي."
بمجرد أن أثبت الباحثون أن الفئران التي عمل لجينها طفرة عانت من فرط الحساسية الحسية ، شرع الباحثون في تحليل النشاط العصبي الأساسي. للقيام بذلك ، استخدموا تقنية التصوير (1) التي تستطيع قياس مستويات الكالسيوم ، والتي تعكس نشاطًا عصبيًا ، في أنواع خلايا معينة
ووجدوا أنه عندما لمست شعيرات شوارب الفئران ، كانت الخلايا العصبية الإستثارية excitatory في القشرة الحسية الجسدية مفرطة النشاط. كان هذا مفاجئًا إلى حد ما لأنه عندما يكون بروتين Shank3 مفقودًا، يجب أن ينخفض النشاط المشبكي. أدى ذلك بالباحثين إلى افتراض أن جذر المشكلة كانت المستويات المنخفضة لبروتين Shank3 في الخلايا العصبية المثبطة inhibitory التي عادة ما تخفّض من نشاط الخلايا العصبية الإستثارية . وبموجب هذه الفرضية ، فإن خفض نشاط تلك الخلايا العصبية المثبطة inhibitory سيسمح للخلايا العصبية الإستثارية ألا تخضع للسيطرة ، مما يؤدي إلى فرط الحساسية الحسية.
لاختبار هذه الفكرة ، قام الباحثون بهندسة جينية للفئران حتى يتمكنوا من إيقاف تعبير expression بروتين Shank3 حصريًا في الخلايا العصبية المثبطة للقشرة الحسية الجسدية . كما كانوا يظنون ، وجدوا أن الخلايا العصبية المستثارة في هذه الفئران كانت مفرطة النشاط ، على الرغم من أن هذه الخلايا العصبية لديها مستويات طبيعية من بروتين Shank3.
يقول فنغ: "لو الغيت بروتين Shank3 فقط في الخلايا العصبية المثبطة في القشرة الحسية الجسدية ، وبقيت بقية الدماغ والجسم طبيعية كما هي ، فسترى ظاهرة مشابهة حيث تصبح لديك خلايا عصبية استثارية وفرط حساسية حسية في هذه الفئران".
عملية عكس الحساسية
تشير النتائج إلى أن إعادة مستويات نشاط الخلايا العصبية إلى حالتها الطبيعية يمكن أن يعكس هذا النوع من فرط الحساسية، كما يقول فينغ.
"هذا يعطينا هدفًا خليويًا لكيف نتمكن من القيام بتعديل مستوى نشاط الخلايا العصبية المثبطة في المستقبل ، والذي قد يكون مفيدًا لتصحيح هذه الحالة الحسية غير الطبيعية" ، كما يقول.
ربطت العديد من الدراسات الأخرى على الفئران العيوب في الخلايا العصبية المثبطة بالاضطرابات العصبية ، بما في ذلك متلازمة كرموزوم إكس الهش (للتعريف ، راجع 2) ومتلازمة ريت (للتعريف، راجع 3) ، بالإضافة إلى التوحد.
"إن دراستنا هي واحدة من عدة دراسات التي توفر رابطة سببية مباشرة بين العيوب المثبطة والحالة الحسية غير الطبيعية في هذا النموذج على الأقل"، كما قال فينغ. "و تقدم أدلة إضافية لدعم عيوب الخلايا العصبية المثبطة باعتبارها واحدة من الآليات الرئيسية في نماذج اضطرابات طيف التوحد."
يخطط فينغ الآن لدراسة توقيت متي تظهر هذه الإعتلالات أثناء نمو الحيوان ، مما قد يساعد في توجيه تطوير علاجات ممكنة. يقول فنغ إن هناك أدوية موجودة يمكنها خفض مستوى نشاط الخلايا العصبية الإستثارية ، ولكن هذه الأدوية لها تأثير مهدئ إذا تم استخدامها في جميع أنحاء الدماغ ، لذلك يمكن أن يكون العلاج الأكثر استهدافًا لنوع معين من الإضطراب خيارًا أفضل، كما قال فينغ.
وقال: "ليس لدينا هدف واضح حتى الآن ، ولكن لدينا ظاهرة خليوية واضحة للمساعدة في توجيهنا". "ما زلنا بعيدين عن تطوير العلاج ، لكننا سعداء بأننا حددنا العيوب التي توجهنا في الاتجاه الذي يجب أن نسلكه."
مصادر من داخل وخارج النص
المصدر الرئيس
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق