الكشف عن تغيرات في خلايا الدماغ مرتبطة باضطراب ما بعد الصدمة
يتكون الدماغ البشري من مليارات الخلايا المترابطة التي تتواصل باستمرار، وقد ركزت دراسة جديدة على مستوى الخلية الواحدة لمعرفة كيف قد يتعطل هذا التواصل الخلوي في الأدمغة المصابة باضطراب ما بعد الصدمة.
نُشرت الدراسة في مجلة "نيتشر".
حتى وقت قريب، لم تكن لدى الباحثين التكنولوجيا اللازمة لدراسة التباين الجيني داخل الخلايا الفردية، لكن الآن، وبعد أن أصبحت متاحة، يقوم فريق بقيادة الدكتور ماثيو جيرجنتي، الأستاذ المساعد في الطب النفسي بكلية الطب بجامعة ييل، بتحليل خلايا الدماغ للكشف عن المتغيرات الجينية التي قد ترتبط بأمراض نفسية مثل اضطراب الاكتئاب الشديد (MDD) واضطراب ما بعد الصدمة.
تُعدّ دراستهم الأخيرة من أوائل الدراسات التي تبحث في اضطراب نفسي رئيسي، وهو اضطراب ما بعد الصدمة، على مستوى الخلية الواحدة.
لسنوات، دأب الأطباء على وصف مضادات الاكتئاب لعلاج هذه الحالة، نظرًا لعدم وجود أدوية مُصممة خصيصًا لهذا الاضطراب.
ويأمل جيرجنتي أن يُساعد تحديد البصمات الجزيئية الجديدة المرتبطة بهذا المرض النفسي الباحثين على تطوير أدوية جديدة أو إعادة توظيف الأدوية الحالية لعلاجه بفعالية أكبر.
يقول: "نحاول معرفة أسباب الاضطرابات النفسية لنتمكن من فهم الآليات العصبية الحيوية المؤثرة فيها. ونأمل أن نتمكن من تحديد المجالات التي يُمكننا علاجها فيها - هذا هو الهدف النهائي".
في الدراسة الجديدة، استخدم الباحثون أنسجة دماغية بشرية بعد الوفاة من متبرعين مصابين وغير مصابين باضطراب ما بعد الصدمة، كما حللوا أنسجة من أفراد شُخِّصوا باضطراب الاكتئاب المزمن - وهو اضطراب شائع لدى المصابين باضطراب ما بعد الصدمة - لفهم أوجه التشابه واختلاف الآليات الجزيئية بين هذه الحالات بشكل أفضل. وركزوا تحديدًا على القشرة الجبهية الأمامية الظهرانية، وهي منطقة الدماغ المرتبطة بالوظائف التنفيذية وتنظيم الانفعالات.
ويوضح جيرجنتي: "إنها المنطقة الأكثر تميزًا في الدماغ البشري".
في المجموعات الثلاث، عزل الباحثون خلايا فردية من هذه المنطقة الدماغية، مع إيلاء اهتمام خاص للنوى، التي تُغلّف الحمض النووي للخلايا وتُنتج الحمض النووي الريبوزي (RNA). سمح هذا للفريق بملاحظة التباين الجيني بين المجموعات.
تغيرات جينومية
بين أدمغة المصابين باضطراب ما بعد الصدمة، كشفت التحليلات عن تغيرات جينية في نوع من الخلايا العصبية يُعرف بالخلايا العصبية المثبطة.
يقول جيرجنتي: "هذه هي الخلايا العصبية الدقيقة الضبط". فهي تنظم الخلايا العصبية الأخرى وتمنعها من الإفراط في إطلاق الإشارات.
في أدمغة المصابين باضطراب ما بعد الصدمة (PTSD) واضطراب الاكتئاب الرئيسي (MDD)، لاحظ الفريق انخفاضًا في كمية التواصل بين هذه الخلايا العصبية.
يعتقد الباحثون أن هذا الانخفاض في التواصل قد يُسهم في حالة فرط استثارة في القشرة الجبهية الأمامية.
بعد حدث صادم، قد تُسبب هذه الاستثارة المفرطة أعراضًا تُصاحب عادةً اضطراب ما بعد الصدمة، مثل فرط اليقظة (رد فعل القتال أو الهروب المفرط) والكوابيس.
اكتشف الباحثون أيضًا اختلافات في الخلايا الدبقية الصغيرة، وهي خلايا المناعة في الدماغ.
ومن المثير للاهتمام أنهم وجدوا أن هذه الخلايا تتواصل بشكل مفرط في أدمغة المصابين باضطراب الاكتئاب المزمن، بينما تتواصل بشكل ضعيف في أدمغة المصابين باضطراب ما بعد الصدمة.
يقول جيرجنتي: "يتشابه اضطراب ما بعد الصدمة واضطراب الاكتئاب المزمن بشكل كبير، ويشتركان في العديد من الاختلافات الجينية، ويبدو أن هذه النتيجة تُميّز بينهما".
ويأمل فريقه في مواصلة دراسة هذه الاختلافات وكيفية تأثيرها على الاضطرابين.
علاوة على ذلك، وجدوا أن أدمغة المصابين باضطراب ما بعد الصدمة تُظهر أيضًا تغيرات جينومية مرتبطة باختلال تنظيم الخلايا البطانية.
تُعدّ هذه الخلايا جزءًا من الأوعية الدموية في الدماغ وتتفاعل مع باقي أجزاء الجسم.
وقد أظهرت أبحاث سابقة أن الأفراد المصابين باضطراب ما بعد الصدمة لديهم مستويات مرتفعة من هرمونات التوتر، التي تنتقل إلى الدماغ عبر الأوعية الدموية.
يقول جيرجنتي: "نعتقد أن هناك احتمالًا لزيادة كمية هرمون التوتر التي تصل إلى الدماغ بسبب ضعف هذه الخلايا البطانية".
كشف أسرار الدماغ لإحداث علاجات جديدة
بخلاف مرضي الزهايمر وباركنسون، اللذين يرتبطان بتغيرات ملحوظة في الدماغ عند تصويرهما، لا يعرف العلماء سوى القليل جدًا عن الآليات العصبية الحيوية الكامنة وراء اضطراب ما بعد الصدمة.
ويأمل جيرجنتي، من خلال التركيز على المستوى الجزيئي، أن تُسهم هذه الاكتشافات في تطوير علاجات أفضل لهذا الاضطراب.
وقال: "لقد حددنا بالفعل مسارات - تشير المسارات إلى كيفية تواصل الجينات مع بعضها البعض - نعتقد أنها قابلة للاستهداف بواسطة أدوية معينة، لم يكن ذلك ممكنًا إلا من خلال دراسة تلك الخلايا الفردية وتلك التغيرات الجزيئية الفردية، والآن، علينا أن نحاول إيجاد أدوية تعكس ذلك".
وفي الدراسات المستقبلية، يخطط فريق جيرجنتي لفحص مناطق أخرى في الدماغ قد تكون متورطة في مرض اضطراب ما بعد الصدمة مثل منطقة ما تحت المهاد، التي تنظم إنتاج هرمونات التوتر.
يقول جيرجنتي: "لقد دُرست القشرة الجبهية الظهرانية الجانبية دراسةً دقيقةً للغاية. لكن هناك مناطق أخرى من الدماغ لا نعرف عنها الكثير، ومن المرجح أن تحمل أسرارًا عن الخلل، وقد تكون هناك مناطق أفضل لدراسة هذه الخلل عند استخدام العلاج".
