مغز پر انرژی ترین ارگان و فعالترین عضو بدن از نظر فعالیت متابولیکی بدن ماست. این عضو مسئول افکار، ایده ها، حرکت و توانایی یادگیری ما است. مغز ما از 600 کیلومتر رگ خونی تغذیه می شود که مواد مغذی را برای آن به ارمغان می آورد و مواد زاید را از بین می برند. با این حال، مغز نیز بسیار آسیب پذیر است. بنابراین، رگهای خونی در مغز تکامل یافته اند تا یک سد محافظ محکم – سد خونی مغز – ایجاد کنند که حرکت مولکول ها را به داخل و خارج از مغز محدود می کند. ضروری است که مغز بتواند محیط خود را با عوامل مختلف تنظیم کند. از یک طرف، از ورود عوامل بیماری زا یا سموم به طور مؤثر به مغز جلوگیری می شود، اما از طرف دیگر، پیام رسان ها یا مواد مغذی مورد نیاز می توانند بدون مانع از طریق آنها عبور کنند.
اپی ژنتیک برنامه غذایی را روشن می کند
با توجه به روابط نزدیک مغز و رگ های خونی، این مهم است که مغز و رگ های با یکدیگر زیاد تعامل داشته باشند. کار اخیر در آزمایشگاه در فرایبورگ نشان داده است که رگ های خونی می توانند وضعیت متابولیک سلولهای عصبی همسایه را حس کنند.
محققان دریافتند که تنظیم کننده اپی ژنتیک MOF برای تجهیز نورون ها به آنزیم های متابولیکی مناسب جهت پردازش اسیدهای چرب مورد نیاز است. بلال شیخ، نویسنده اصلی این تحقیق توضیح می دهد: “چیزی باید به سلولهای عصبی بگوید که مواد مغذی اطراف آنها وجود دارد و برنامه های مورد نیاز برای پردازش آنها روشن شود.” “MOF به DNA می رود و برنامه های ژنتیکی را که سلول ها قادر به پردازش اسیدهای چرب در مغز هستند، روشن می کند.”
اسیدهای چرب در مواد غذایی یافت می شوند و برای تولید انرژی و مونتاژ لیپیدهای پیچیده مورد نیاز در غشاهای سلولی مورد استفاده قرار می گیرند. هنگامی که فعالیت MOF ناقص باشد، همانطور که در اختلالات رشد عصبی رخ می دهد، نورون ها نمی توانند اسیدهای چرب را پردازش کنند. این منجر به تجمع آنها در فضاهای بینابینی بین سلولهای مغزی می شود. در مطالعات خود، تیم آسیفا فهمیدند که این عدم تعادل در اسیدهای چرب توسط رگهای خونی عصبی حس می شود و سد خونی مغزی شل می شود. اگر عدم تعادل متابولیک باقی بماند، سد خونی مغز می تواند حالت بیماری را به وجود آورد.
تجزیه عروق عصبی
این مطالعه پایه و اساس درک بهتر چگونگی صحبت سلول های عصبی و رگ های خونی با یکدیگر در مغز را نشان می دهد و نشان می دهد که چگونه تغییرات در محیط متابولیک یک نوع سلول، در یک اندام پیچیده می تواند به طور مستقیم بر عملکرد سلولهای اطراف و عملکرد کلی اندام تأثیر بگذارد. کار ما نشان می دهد که سوخت و ساز مناسب در مغز برای سلامتی آن بسیار مهم است. یک محیط ناقص از نظر متابولیک عصبی می تواند التهاب عروقی، اختلال عملکرد سلولهای تشکیل دهنده سد خونی مغزی و افزایش نفوذپذیری را ایجاد کند. آنچه می تواند در پی داشته باشد، شکستگی رگهای خونی عصبی است، ”
این امر از اهمیت ویژه ای برخوردار است، زیرا شکستگی رگهای عصبی یک ویژگی بارز در بروز بیماریهای وابسته به سن مانند بیماری آلزایمر و زوال عقل عروقی است. توصیف بهتر تغییرات مولکولی که باعث اختلال در عملکرد عروق می شود، به طراحی درمان های بهتر برای این آسیب شناسی های ناتوان کننده کمک می کند.
برای اطلاعات بیشتر به موسسه سلامت مغز دانا مراجعه کنید.
منبع:
درباره نویسنده
دکتر علی محمد کمالی فارغ التحصیل دکترای تخصصی علوم اعصاب از دانشگاه علوم پزشکی شیراز، بیش از 15 سال است که در زمینه پژوهش، تدریس و فعالیت های اجرایی در حوزه علوم اعصاب فعالیت و تجربه دارد. وی همچنین در ارتقا عملکرد های شناختی با استفاده از نوروتکنولوژی و مطالعات خواب تخصص ویژه ای دارد. او یکی از بنیانگذاران انستیتو سلامت مغز دانا است، (گروهی که سلامت مغز را اولویت جامعه می داند).
دکتر کمالی بیش از 50 مقاله پژوهشی (h-index 13) در مجلات معتبر علمی به چاپ رسانده و در حال حاضر مدیر عامل انستیتو سلامت مغز دانا است. بعلاوه به عنوان پژوهشگر ارشد واحد مغز، شناخت و رفتار دپارتمان علوم اعصاب دانشگاه علوم پزشکی شیراز مشغول فعالیت می باشد. می توانید پژوهش او را در Google Scholar دنبال کنید.
دکتر کمالی علاوه بر تخصص در زمینه علوم اعصاب، سال ها است که به عنوان مدیر اجرایی مجله علوم پزشکی پیشرفته و فناوری های کاربردی (JAMSAT) مشغول به فعالیت است. همچنین به عنوان دبیر اجرایی انجمن علوم اعصاب ایران شاخه فارس فعالیت می کند.