درمان منحصر به فرد ماهی زبرا امیدهایی برای درمان آسیب نخاعی انسان ایجاد می‌کند
ماهی زبرا به داشتن توانایی فوق‌العاده‌ای برای بازسازی کامل نخاع پس از آسیب جدی معروف است. اما این فرآیند طبیعی شفابخشی چگونه کار می‌کند مدت‌ها یک معما بود.
یک مطالعه جدید نشان داده است که ماهی زبرا چگونه نخاع خود را بازسازی می‌کند و امیدهایی برای بیماران انسانی به وجود آورده است. در انسان‌ها، چنین آسیب‌هایی ممکن است به از دست دادن حسی و حرکتی دائمی منجر شود.
مایسا مکلد و تیمش در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن فرآیند پیچیده سلولی بازسازی نخاع در ماهی زبرا را ترسیم کردند.
“ما دریافتیم که بیشتر، اگر نه تمام جنبه‌های ترمیم عصبی که ما در تلاش برای دست‌یافتن به آنها در افراد هستیم، به طور طبیعی در ماهی زبرا اتفاق می‌افتد”، گفت مکلد.
نویسنده اصلی افزود: “مطالعه ما اهداف ژنتیکی را شناسایی کرده که می‌تواند به ترویج این نوع انعطاف‌پذیری در سلول‌های انسانی و پستانداران دیگر کمک کند.”
نورون‌ها نقش کلیدی دارند
وقتی نخاع انسانی آسیب می‌بیند، خسارت توسط حرکت آسیب دائمی می‌شود که اغلب منجر به فلج می‌شود. اما ماهی زبرا این ضرر را معکوس می‌کند. نورون‌های آسیب دیده آنها، به جای اینکه بمیرند، دستخوش تغییرات قابل توجهی از طریق تغییرات عملکرد سلولی می‌شوند.
به این ترتیب، سلول‌های نورون از آسیب جان سالم بدر می‌برند و حتی عملکردهای جدیدی را برای تسهیل فرآیند بهبودی سریع‌تر می‌پذیرند. آنها انعطاف‌پذیری فوق‌العاده‌ای را توسعه می‌دهند، که به آنها امکان می‌دهد اتصالات جدیدی تشکیل دهند و شکاف ایجاد شده توسط آسیب را پل بزنند.
“نورون‌ها به خودی خود، بدون اتصالات به سلول‌های دیگر، زنده نمی‌مانند”، گفت مکلد.
“مشاهده شگفت‌انگیزی که ما انجام دادیم این است که مکانیزم‌های حفاظت و تعمیر نورونی قوی بلافاصله پس از آسیب رخ می‌دهد. ما فکر می‌کنیم این مکانیزم‌های حفاظت‌آمیز نورون‌ها را قادر می‌سازند که از آسیب جان سالم بدر برند و سپس به نوعی انعطاف‌پذیری خودجوش در عملکردهایشان که به ماهی زمان می‌دهد نورون‌های جدیدی تولید کنند و بهبودی کامل برسند، دست یابند”، در بیانیه مطبوعاتی مکلد توضیح داد.
به طور خلاصه، محققان دریافته‌اند که توانایی نورون‌های آسیب دیده برای به سرعت تطابق یافتن و تغییر کردن برای بازسازی نخاع ماهی زبرا حیاتی است. این انعطاف‌پذیری، به جای سلول‌های بنیادی، فرآیند شفابخشی را هدایت می‌کند. غیرفعال کردن این نورون‌ها بهبودی کامل را مختل می‌کند، حتی وقتی سلول‌های بنیادی حضور دارند.
توسعه درمان‌های آسیب نخاعی
این نشان می‌دهد که این نورون‌های مقاوم، نه سلول‌های بنیادی مانند قبلاً تصور شده، کلید بازسازی هستند.
آسیب‌های نخاعی در انسان‌ها و سایر پستانداران پاسخ سمی را ایجاد می‌کند که نورون‌ها را می‌کشد و بازیابی را مختل می‌کند.
محققان اشاره می‌کنند که این محیط سمی ممکن است توضیح دهد که چرا درمان‌های سلول‌های بنیادی برای آسیب‌های نخاعی کارساز نبوده‌اند. طبق یافته‌ها، تمرکز اصلی داروهای درمانی آینده باید بر پیشگیری از مرگ نورون‌ها باشد.
محققان باور دارند که این توانایی بازسازی، اگرچه خاموش است، ممکن است به طور بالقوه در نورون‌های پستانداران نیز وجود داشته باشد. شناسایی این ژن‌ها نوید بزرگی برای ایجاد گزینه‌های درمانی جدید دارد.
این مطالعه تنها بر نورون‌ها متمرکز بود، اما بهبودی نخاعی پیچیده است و شامل انواع سلولی دیگر نیز می‌شود. در مرحله بعد، تیم قصد دارد یک اطلس سلولی دقیق ایجاد کند تا نقش‌های انواع سلولی دیگر را در این فرآیند شفابخشی درک کند.
این مطالعه در ژورنال Nature Communications. منتشر شد.
