فبراير 28، 2024
المترجم: عدنان أحمد الحاجي
المقالة رقم 55 لسنة 2024
NIH grant to support research into connections between autism, sensory hypersensitivity
Lauren Otolsk
February 28, 2024
 |
| مصدر الصورة: Griffin Occupational Therapy |
بدعم من منحة تبلغ 2 مليون دولار من مشروع R01 للمنح الذي تقوم به المعاهد الصحة الأمريكية NIH سيقوم مختبر أورباخ Auerbach Lab في معهد بيكمان للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة بدراسة كيف يمكن للجينات المختلفة المرتبطة باضطرابات طيف التوحد أن تؤثر تأثيرات متماثلة تقريبًا في عصبونات الدماغ، مما يؤدي إلى حساسية مفرطة ضد الأصوات.
اضطرابات طيف التوحد اضطرابات معقدة من الناحية الجينية، ومئات الجينات متورطة في تطور وظهور هذه الاضطرابات. ونتيجة لذلك، قد يستنتج البعض أن التوحد هو عبارة عن مجموعة من الاضطرابات المنفصلة عن بعضها لكن لها أعراض متماثلة. ومع ذلك، كما تتلاقى الطرق عند الاقتراب من الوجهة المقصودة، فعند مستوى معين من وظائف الدماغ قد تكون هناك عنق زجاجة: وهي نقاط تؤدي فيها جينات مختلفة إلى نفس التأثيرات داخل الدماغ وتؤدي في النهاية إلى أعراض متماثلة.
قال الباحث الرئيس بنجامين أورباخ Benjamin Auerbach، الأستاذ المساعد في علم وظائف الأعضاء الجزيئي والتكاملي بجامعة إلينوي أوربانا شامبين: "لدى الشخص مجموعة كبيرة من الأعراض السريرية - من الأنماط الظاهرية(1) - من جانب، وكم هائل من الجينات المتفاعلة مع بعضها من جانب آخر."
"السؤال هو: كيف ننتقل من النقطة أ إلى النقطة ب؟ وعلى وجه الخصوص، ما هو عدد السبل المختلفة التي يمكن أن نسلكها للوصول إلى الهدف (النقطة ب)؟
في بحث سابق، وجد أورباخ أن الطفرتين الجينيتين الأكثر شيوعًا المرتبطتين باضطراب طيف التوحد لهما تأثيرات متناقضة (عكس بعضهما) على المستوى الخلوي على الرغم من أنهما تؤديان إلى ظهور أعراض متشابهة. سيستكشف المشروع المدعوم بهذه المنحة ما إذا كانت أوجه التشابه هذه قد تكون ناجمة عن آلية مشتركة على مستوى الدوائر العصبية.
وسيركز أورباخ وفريقه على الجهاز السمعي، حيث أن فرط الحساسية الحسية (فرط الحمل الحسي)(2) شائعة في المصابين باضطراب طيف التوحد ويمكن أن تؤثر بقوة في جودة حياة المصابين بالتوحد.
يواجه المصاب بفرط الحساسية السمعية صعوبة في معالجة المعلومات الصوتية. وهذا يحدث بشكل خاص في أماكن مثل مراكز التسوق أو المدارس أو وسائل النقل العام، والتي غالبًا ما تكون مزدحمة وصاخبة وتتطلب آلية لفلترة الضوضاء والمدخلات الحسية المفرطة الأخرى. وُصفت فرط الحساسية السمعية بأنها مؤلمة، وتضعف قدرة الشخص على التركيز والانتباه، ويمكن أن تصعِّب من عملية التفاعل مع البيئة المحيطة ومع الآخرين.
مجموعات من العصبونات متصلة معًا وتتواصل مع بعضها البعض عن طريق تمرير إشارات عبر المشابك العصبية، والتي قد تكون اشارات استثارية excitatory أو تثبيطية inhibitory. تعمل المشابك العصبية الاستثارية على تضخيم الإشارات، في حين تعمل المشابك العصبية التثبيطية على إخمادها. عادةً، يوجد توازن دقيق بين أعداد المشابك الاستثارية synapses [التي تنقل فعل الجهد (الاشارات) من عصبون قبلها إلى عصبون بعدها مما يزيد من نشاط العصبون الثاني(3، 4)] وعدد المشابك المثبطة inhibitory synopses [حيث الاشارات التي ترسل من خلالها تضعف من نشاط العصبون التالي لها(3، 4)] ضمن الدائرة العصبية، وقد يؤدي عدم التوازن لو حدث إلى فرط الاستثارة الحسية للمنبهات، وهو ما قد يؤدي في حالة الدوائر السمعية إلى تضخيم المعلومات الصوتية بشكل مفرط.
سيختبر هذا المشروع ما إذا كانت الطفرات الجينية الأكثر شيوعًا المرتبطة باضطراب طيف التوحد تؤدي إلى هذا النوع من عدم التوازن [بين نوعي المشابك الاستثارية والتثبيطية].
سيركز المشروع على الخلل في تنظيم نوع معين من العصبونات البينية(5)التثيبيطية، أو عصبونات البارفالبومين البينية الإيجابية(6)، أو PV+، كآلية محتملة مشتركة. تعد العصبونات البينية PV+ عصبونات ضابطة قوية لحساسية ونشاط الخلايا العصبية الاستثارية. عندما لا يتم التحكم في وظائف هذه العصبونات بشكل مناسب، قد يكون المصابون أكثر حساسية للأصوات التي عادةً يسمعها الآخرون على مستوى حجم الصوت العادي.
سيستخدم الباحثون نماذج فئران لاستكشاف كيف يتفاعل الدماغ مع المنبهات الصوتية (الأصوات)، وكيف يمكن أن يتغير هذا مع طفرات جينية مختلفة مرتبطة باضطراب طيف التوحد. سيستخدم الفريق الفيزيولوجيا الكهربية (الكهروفسيلوجية) electrophysiology داخل الجسم الحي in-vivo لتسجيل النشاط الكهربائي من مجموعات العصبونات السمعية في الفئران هذه. يمكن أن يرتبط هذا النشاط بالتغيرات السلوكية استجابة للمنبه السمعي مثل تشغيل أصوات مسجلة مسبقًا.
بالإضافة إلى ذلك، ستتعاون المجموعة مع باحث معهد بيكمان هوارد جريتون Howard Gritton، وهو أستاذ مساعد في العلوم الحيوية المقارنة والهندسة الحيوية، لاستخدام علم البصريات الوراثي(7): وهي وسيلة للتحكم في نشاط الخلية باستخدام الضوء. العصبونات في منطقة معينة من الدماغ يمكن تنشيطها بالضوء الأزرق. على سبيل المثال، يمكن للباحثين استهداف وتنشيط عصبونات الـ PV+ لاختبار ما إذا كان هذا التنشيط يخفف من أعراض فرط الحساسية السمعية لدى الفئران.
إذا تبين أن تنشيط عصبونات الـ PV + يقلل من حمل الحساسية السمعية المفرط، فإن الباحثين يأملون في استخدام هذه المعلومات لتطوير علاجات لفرط الحمل الحسي هذا. على سبيل المثال، يهدف الفريق إلى إثبات أن العلاج بدواء مينوسكلين(8) minocycline، وهو دواء يؤثر في عصبونات الـ PV+ البينية، قد يكون علاجًا ممكنًا لفرط الحساسية الحسية.
قد تساعد أيضًا طرق ونتائج هذه الدراسة في التعرف على المشكلات الحسية وتشخيصها. الطرق المستخدمة لقياس استجابة الفئران للصوت قد تكون أساسًا لصنع أدوات قياس كمية لفرط الحساسية الحسية لدى البشر، بهدف استخدامها في التجارب السريرية.
بالإضافة إلى ذلك، يسعى هذا البحث إلى التعرف على علامة حيوية لفرط الحساسية الحسية - في هذه الحالة، إشارة دماغية يمكن قياسها بواسطة جهاز تخطيط كهربية الدماغ(9) EEG - والدي يمكن استخدامه كأداة فحص سريرية. العديد من الدراسات السابقة التي تعرفت على علاجات ممكنة لفرط الحمل الحسي باستخدام التجارب على النماذج الحيوانية (الفئران) لم تُترجم بشكل جيد وتنقل للتجربة على البشر، وقد يساعد البحث عن مثل هذه العلامات الحيوية في ذلك الحهد.
وقال أورباخ: "أحد أسباب ذلك هو افتقارنا إلى هذه المؤشرات الحيوية السلوكية والكهروفسيلوجية التي يمكن أن تنقل من التجارب على الحيوانات إلى التجارب على البشر بطريقة مباشرة." "الأجهزة الحسية لديها قدرة على أن تكون أداة جيدة جدًا لمحاولة توفير هذا التجسير بين التجارب على الحيوانت والتحارب على البشر ."
تفصيل عن المشروع على هذا الموقع(9).
مصادر من داخل وخارج النص
1- https://ar.wikipedia.org/wiki/نمط_ظاهري
2-https://www.aspris.ae/ar/news-blogs/occupational-therapy-strategies-for-sensory-overload/
3- https://en.wikipedia.org/wiki/Excitatory_synapse
4- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6255392/
5- https://ar.wikipedia.org/wiki/عصبون_بيني
6- https://neuro.psychiatryonline.org/doi/10.1176/appi.neuropsych.21050136
7- https://ar.wikipedia.org/wiki/علم_البصريات_الوراثي
8- https://altibbi.com/الادوية/مينوسايكلين-علمي
9- https://ar.wikipedia.org/wiki/تخطيط_كهربية_الدماغ
10- https://reporter.nih.gov/search/UfecHurn5kG2zO-P7YfTjA/project-details/10638144
المصدر الرئيس
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق