تغذیه و آلزایمر
در جولای 2017، کنفرانس بین المللی انجمن آلزایمر گزارشی را منتشر کرد که نشان گر ارتباط تغذیه سالم و مغز سالم بود. رژیمی که به شدت بر مصرف سبزیجات سبز برگ، و همچنین غلات کامل، انواع توت ها، ماهی و لوبیا تاکید داشت. محققان گفتند که مصرف این رژیم غذایی سبب کاهش 35 درصدی اختلالات شناختی در آینده می شود.
بیماری آلزایمر (AD) شایع ترین اختلال تخریب کننده عصبی در افراد مسن است. شیوع این بیماری در حال افزایش است. هیچ درمان موثر یا درمان پیشگیرانه موفقیت آمیزی برای آن در دسترس نیست. معمولاً با تجمع آمیلوئید بتا (Aβ) و تشکیل پلاک های درون سلولی نوروفیبریلاری مشخص می شود. اینها منجر به مرگ عصبی و کاهش حافظه و اختلال در رفتارهای مربوط به یادگیری می شود. مکانیسم های افزایش تجمع Aβ در مغز بیماران مبتلا به آلزایمر شناخته نشده است.
آمیلوئید بتا
افزایش این پروتئین، سمیت عصبی/مرگ عصبی را افزایش می دهد، یادگیری و حافظه را مختل می کند. درمان های فعلی که برای کاهش سطح Aβ مورد استفاده قرار می گیرند، موفقیت آمیز نیستند. شواهد نشان می دهد افزایش تجمع Aβ برای تخریب عصبی در آسیب شناسی بیماری آلزایمر ایجاد می شود. بنابراین، کاهش تجمع آنها می تواند یک استراتژی موثر برای جلوگیری از پیشرفت این بیماری باشد. افزایش تجمع Aβ با تولید بیشتر یا کاهش برداشت آن همراه است. این اختلال با کاهش فعالیت های پروتئازومی/لیزوزومی در مغز مرتبط است.
افزایش تجمع Aβ، عامل تحریک پیری در سلول های عصبی و میکروگلیال شناخته شده است. باعث ایجاد مجموعه ای از حوادث مضر از جمله التهاب عصبی می شود. سایتوکاین های التهابی فاکتورهای رونویسی خاصی را فعال می کنند. از جمله پروتئین غشایی تحت تاثیر اینترفرون سه در نورون ها و آستروسیت ها، تولید Aβ را تحریک می کنند.
شواهد جدید
در مجموع، این ناهنجاری ها، سلامت و عملکرد مغز، مانند حافظه و رفتارهای یادگیری را بدتر می کند. با این حال، آسیب شناسی تولید Aβ و تجمع و پاکسازی آن را به طور کامل شناخته شده نیست. راهکارهایی برای کاهش تجمع Aβ در سلول های عصبی و در نتیجه بهبود تخریب عصبی و آسیب شناسی AD در دسترس نداریم. میکروبیوتای روده در بیماران مبتلا به اختلال شناختی خفیف در مرحله اولیه و AD تفاوت قابل توجهی دارد.
ترکیبات طبیعی
فنکول، یک ترکیب طبیعی فراوان در برخی از گیاهان از جمله ریحان است. می تواند از مغز در برابر آسیب شناسی بیماری آلزایمر محافظت کند.
اسیدهای چرب زنجیره کوتاه (SCFAs)-، متابولیت های تولید شده توسط باکتری های مفید روده و منبع اصلی تغذیه برای سلول های روده بزرگ، به سلامت مغز کمک می کنند. فراوانی SCFA ها اغلب در بیماران مسن با اختلال شناختی خفیف و بیماری آلزایمر، یه عنوان شایع ترین شکل زوال عقل کاهش می یابد. با این حال، چگونه این کاهش SCFA ها در پیشرفت بیماری آلزایمر نقش دارد، تا حد زیادی ناشناخته است.
اسیدهای چرب زنجیره کوتاه مشتق از روده از طریق خون به مغز منتقل می شوند. اینها می توانند به گیرنده اسید چرب آزاد 2 (FFAR2) یک مولکول سیگنال سلولی که بر روی نورون ها بیان می شود، متصل شده و فعال شوند.
مطالعه جدید
“در این مطالعه برای اولین بار نشان دادیم که تحریک مکانیسم سنجش FFAR2 توسط این متابولیت های میکروبی (SCFAs) می تواند در محافظت از سلول های مغزی در برابر تجمع سمی پروتئین آمیلوئید بتا (Aβ) مرتبط با بیماری آلزایمر مفید باشد”.
یکی از دو آسیب شناسی بارز بیماری آلزایمر، رسوبات سخت شده Aβ است. این رسوب بین سلول های عصبی جمع شده و پلاک های پروتئینی آمیلوئید را در مغز تشکیل می دهند. مورد دیگر، پیچیدگی های عصبی -فیبری پروتئین تائو در داخل سلول های مغزی است. این آسیب شناسی ها باعث از بین رفتن و مرگ نورون می شوند که در نهایت باعث شروع آلزایمر می شود. یک بیماری تخریب کننده عصبی که منجر به از دست دادن حافظه، مهارت های تفکر و توانایی های شناختی می شود. در این مطالعه، دکتر یداو گفت، تیم تحقیقاتی برای کشف عملکرد “قبلاً ناشناخته” FFAR2 در مغز تلاش کردند.
گیرنده FFAR2
محققان در ابتدا نشان دادند که مهار گیرنده FFAR2 به تجمع غیرطبیعی پروتئین Aβ منجر می شود. پس باعث ایجاد سمیت عصبی مرتبط با بیماری آلزایمر می شود. سپس، آنها غربالگری مجازی وسیعی از بیش از 144000 ترکیب طبیعی را انجام دادند. تا نامزدهای احتمالی را که بتوانند همان اثر مفید SCBA های تولید شده در فعال سازی سیگنالینگ FFAR2 را تقلید کنند، بیابند. شناسایی یک ترکیب طبیعی جایگزین SCFA برای هدف گیری بهینه گیرنده FFAR2 بر روی نورون ها مهم است. زیرا سلول های روده و سایر اندام ها بیشتر این متابولیت های میکروبی را قبل از رسیدن به مغز از طریق گردش خون مصرف می کنند.
تیم دکتر یداو، 15 نامزد برتر مرکب را به قوی ترین انتخاب محدود کرد. فنکول، ترکیبی مشتق شده از گیاهان که بوی معطر ریحان می دهند. برای تحریک سیگنال دهی آن به محل فعال FFAR بهترین اتصال را داشت.
آزمایشات انجام شده
آزمایشات بیشتر در کشت سلول های عصبی انسان، و همچنین Caenorhabditis (C.) elegans (کرم) و مدلهای موش بیماری آلزایمر انجام شد. نشان داد که فنکول با تحریک سیگنالینگ FFAR2، مکانیسم حس میکروبیوم، تجمع Aβ اضافی و مرگ سلولهای عصبی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. محققان با دقت بیشتری نحوه تعدیل فنکول در سمیت عصبی ناشی از Aβ را مورد بررسی قرار دادند. دریافتند که این ترکیب باعث کاهش سلول های عصبی پیری می شود. همچنین به عنوان سلول های “زامبی” شناخته می شوند. معمولاً در مغز افراد مبتلا به بیماری آلزایمر یافت می شود.
زمانی که تکثیر سلول های زامبی متوقف شد، به آرامی می میرند. در همین حال، دکتر یداو گفت، آنها در اندام های بیمار و در زمان پیری تجمع می کنند. یک محیط التهابی مخرب ایجاد می کنند و سیگنال های استرس یا مرگ را به سلول های سالم همسایه ارسال می کنند.
مکانیسم ها
” فنکول در واقع بر دو مکانیسم مربوط به پیری و پروتئولیز تأثیر می گذارد.” “این ترکیب تشکیل سلول های عصبی نیمه مرده زامبی را کاهش می دهد. همچنین تخریب (غیر عملکردی) Aβ را افزایش می دهد.بنابراین پروتئین آمیلوئید بسیار سریعتر از مغز پاک می شود.”
قبل از مصرف مقدار زیادی ریحان اضافی یا هر چیز دیگری که برای جلوگیری از زوال عقل می خورید، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است. اما سبزی ریحان را در برنامه غذایی خود داشته باشید.
در بررسی فنکول به عنوان یک رویکرد احتمالی برای درمان یا جلوگیری از آسیب شناسی آلزایمر، تیم USF Health به چندین سوال پاسخ می دهد. دکتر یداو گفت که می خواهیم بدانیم آیا تاثیر فنکول مصرف شده در ریحان، نسبت به مصرف قرص آن چگونه است؟ ما همچنین می خواهیم بدانیم که آیا دوز قوی ریحان یا فنکول راهی سریعتر برای ورود این ترکیب به مغز است؟”.
آیا فنکول می تواند یک رویکرد درمانی جدید برای بیماری آلزایمر باشد؟
میکروبیوتای روده به آسیب شناسی بیماری آلزایمر (AD) در افراد مسن کمک می کند. با این حال، راهکارهای تعدیل مفید میکروبیوتای روده و مسیرهای سیگنال دهی حسگر آن تا حد زیادی ناشناخته است. در اینجا، ما ثابت کردیم که آگونیست های گیرنده اسید چرب آزاد 2 (FFAR2) سیگنال های مفید اسیدهای چرب زنجیره کوتاه (SCFAs) تولید شده توسط میکروبیوتا را حس می کنند. فراوانی SCFA ها، اغلب در روده افراد مسن مبتلا به AD کم است.
ما نشان دادیم که مهار سیگنالینگ FFAR2 باعث افزایش سمیت عصبی آمیلوئید بتا (Aβ) می شود. بنابراین، ما آگونیست های FFAR2 را غربال کردیم. سپس 15 مورد از آنها را بر اساس اتصال با سایت های فعال آگونیست FFAR2 انتخاب کردیم. فنکول به عنوان یک محرک بالقوه FFAR2 در سلولهای عصبی شناخته شد. اثرات محافظتی در برابر تخریب عصبی تحریک شده با Aβ را به روش وابسته به FFAR2 نشان داد.
اثرات فنکول
علاوه بر این، فنکول فنوتیپ های AD مانند تجمع Aβ را کاهش می دهد. رفتار کموتاکسی را در مدل های elegans و Caenorhabditis (C.) را با افزایش ترشح Aβ از طریق گسترش پروتئولیز و کاهش پیری سلولهای عصبی کاهش داد. این نتایج نشان می دهد که مهار سیگنالینگ FFAR2 باعث تخریب عصبی ناشی از Aβ می شود. در حالی که فعال شدن FFAR2 توسط فنکول با گسترش پاکسازی پروتئولیتیک Aβ و کاهش پیری سلولی، این ناهنجاری ها را بهبود می بخشد. بنابراین، تحریک سیگنالینگ FFAR2 توسط فنکول به عنوان یک ترکیب طبیعی می تواند یک رویکرد درمانی برای بهبود آسیب شناسی AD باشد.
نتیجه گیری کلی
فنکول یک ترکیب طبیعی معمولی است که به فراوانی در گیاهان خوراکی مانند ریحان وجود دارد و دارای اثرات محافظتی عصبی قوی است که ممکن است آسیب شناسی AD را بهبود بخشد. فنکول با افزایش فعالیت های لیزوزومی، برداشت Aβ را بهبود می بخشد. بنابراین به نوبه خود باعث کاهش پیری سلولی در سلول های عصبی می شود.
به طور کلی، نتایج ما نشان می دهد که مهار سیگنالینگ FFAR2 سمیت عصبی ناشی از Aβ را تشدید می کند، در حالی که فعال شدن آن توسط فنکول این ناهنجاری ها را معکوس می کند و نشان می دهد که فعال کننده های احتمالی FFAR2 مانند فنکول می توانند از پیشرفت AD جلوگیری کنند.
منبع: Natural compound in basil may protect against Alzheimer’s disease pathology — ScienceDaily
درباره نویسنده
خجسته رحیمی جابری، پژوهشگر دکترای تخصصی علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی شیراز و نویسنده وب سایت انستیتو سلامت مغز دانا. زمینه کاری تخصصی ایشان مشکلات حافظه و آلزایمر است وی بیش از 20 مقاله معتبر بین المللی در این زمینه به چاپ رسانده است. می توانید پژوهش های او را در اینجا (کلیک کنید) دنبال کنید.