اكتشف العلماء كيف تتحدى الخلايا العصبية التالفة في بعض الأحيان الانحطاط

تشير دراسة جديدة إلى أن كيفية معالجة الخلايا العصبية للطاقة قد تحدد ما إذا كانت تقاوم الضرر أو تبدأ في الانهيار.

يمكن لمعظم الخلايا في جسم الإنسان أن تستبدل نفسها عندما تتضرر، لكن الخلايا العصبية، وهي الخلايا التي تشكل الجهاز العصبي، لا تستطيع القيام بذلك بشكل عام. وبمجرد إصابتها، فإنها عادة لا تنتج نسخًا جديدة سليمة.

بعد أحداث مثل السكتة الدماغية أو الارتجاج أو مرض التنكس العصبي، تكون الخلايا العصبية ومحاورها، وهي الهياكل الطويلة الشبيهة بالخيوط التي تحمل الإشارات الكهربائية، أكثر عرضة للتدهور بدلاً من التعافي. يُعد فقدان البنية والوظيفة هذا محركًا رئيسيًا للتدهور العصبي على المدى الطويل.

بحث جديد من جامعة ميشيغان يقدم طريقة جديدة للتفكير في هذه العملية وقد يشير إلى استراتيجيات لحماية الدماغ بشكل أفضل. ويمكن للدراسة، التي نشرت في مجلة الأيض الجزيئي، أن تساعد أيضًا في تفسير سبب إمكانية الشفاء في حالات نادرة، واقتراح اتجاهات جديدة لتطوير العلاج، وفقًا للباحثين.

وباستخدام نموذج راسخ لذبابة الفاكهة، وجد الفريق أن قدرة الخلية العصبية على تحمل الضرر ترتبط ارتباطًا وثيقًا بكيفية معالجة السكر.

وقالت المؤلفة الرئيسية مونيكا دوس، الأستاذة المساعدة في علم الأحياء الجزيئي والخلوي والتنموي في جامعة ميريلاند: “غالبًا ما يتغير التمثيل الغذائي في إصابات الدماغ وأمراض مثل مرض الزهايمر، لكننا لا نعرف ما إذا كان هذا سببًا أو نتيجة للمرض”.

“هنا وجدنا أن تقليل استقلاب السكر يدمر السلامة العصبية، ولكن إذا كانت الخلايا العصبية مصابة بالفعل، فإن نفس التلاعب يمكن أن ينشط برنامجًا وقائيًا بشكل استباقي. فبدلاً من الانهيار، تصمد المحاور لفترة أطول.”

البروتينات التي تشكل مصير الخلايا العصبية

وجد زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه، تي جيه والر، العالم الرئيسي في الدراسة، أن اثنين من البروتينات المعينة يبدو أنها تشارك في توسيع صحة المحاور. أحدهما يسمى ثنائي الليوسين زيبر كيناز، أو DLK، الذي يستشعر تلف الخلايا العصبية، ويتم تنشيطه من خلال عملية التمثيل الغذائي المضطربة.

يُعرف البروتين الآخر باسم SARM1 – وهو اختصار لـ Sterile Alpha وTIR Motif-containing 1 – والذي كان متورطًا في تنكس المحور العصبي ويقترن باستجابة DLK.

وقال دوس: “ما أدهشنا هو أن الاستجابة الوقائية للأعصاب تتغير اعتمادًا على الظروف الداخلية للخلية”. “إن الإشارات الأيضية تشكل ما إذا كانت الخلايا العصبية تمسك بالخط أو تبدأ في الانهيار.”

توازن دقيق بين الحماية والضرر

بشكل عام، في الحالات التي لا تتحلل فيها الخلايا العصبية والمحاور، يصبح DLK أكثر نشاطًا، ويتم قمع حركة SARM1. ولكن هناك تجاعيد. في الواقع، يؤدي تنشيط DLK لفترة طويلة مع مرور الوقت إلى تنكس عصبي تدريجي، كما أظهرت الدراسة، مما يعكس بشكل فعال التأثيرات الوقائية العصبية السابقة.

وقد برز DLK، على وجه الخصوص، كهدف لعلاج ودراسة الأمراض التنكسية العصبية. لكن والر يقول إن الباحثين سيحتاجون إلى مواجهة التحديات التقنية للتحكم في الوظائف المزدوجة الضارة والمفيدة لـ DLK.

وقال والر: “إذا أردنا تأخير تطور المرض، فنحن نريد تثبيط جانبه السلبي”. “نريد أن نتأكد من أننا لا نمنع على الإطلاق الجانب الأكثر إيجابية الذي قد يساعد في الواقع على إبطاء المرض بشكل طبيعي.”

الآثار المترتبة على العلاجات المستقبلية

يمثل التوسط في جزيء مثل الوظيفة المزدوجة لـ DLK لغزًا مقنعًا لم يحله الباحثون بعد. إن الكشف عن الآليات الكامنة وراء كيفية تحول المعدِّلات مثل DLK بين هذه الحالات الوقائية والضارة يمكن أن يكون له آثار هائلة على علاج أمراض التنكس العصبي وإصابات الدماغ، مما يؤثر بشكل مباشر على المجموعات السريرية.

وقال دوس وولر إن فهم هذه الآلية “يوفر منظوراً جديداً للإصابات والمرض، منظوراً يتجاوز مجرد منع الضرر إلى التركيز على ما يفعله النظام بالفعل لتعزيزه”.

المرجع: “يربط نقص البيروفات كيناز الاضطرابات الأيضية بالتنكس العصبي وحماية المحاور العصبية” بقلم Thomas J. Waller وCatherine A. Collins وMonica Dus، 10 يونيو 2025، الأيض الجزيئي.
دوى: 10.1016/j.molmet.2025.102187

وقد تم دعم البحث من قبل المعاهد الوطنية للصحة، ومؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية، ومؤسسة ريتا ألين، وزمالة كلينجنشتاين في علوم الأعصاب.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.