یافته‌های جدید: سلول‌های مغز حتی در سنین پیری نیز به رشد خود ادامه می‌دهند!

یک مطالعه اخیر که در مجله Science منتشر شده است، شواهد جدید و قدرتمندی ارائه داده که نشان می‌دهد مغز انسان تا مراحل پایانی زندگی نیز به تولید نورون در هیپوکامپ، منطقه اصلی حافظه خود، ادامه می‌دهد. این مطالعه که توسط محققان موسسه کارولینسکا در سوئد انجام شده است، به بحث دیرینه‌ای در مورد میزان سازگاری مغز بزرگسالان می‌پردازد.

هیپوکامپ نقش حیاتی در حافظه، یادگیری و تنظیم عواطف ایفا می‌کند. در سال ۲۰۱۳، جوناس فریزِن و تیمش در موسسه کارولینسکا با نشان دادن اینکه نورون‌های جدید می‌توانند در این منطقه در دوران بزرگسالی تشکیل شوند، خبرساز شدند. آنها سپس سطوح کربن-۱۴ را در DNA استخراج‌شده از بافت مغز تجزیه و تحلیل کردند که به آنها امکان داد تاریخ تولد این سلول‌ها را تخمین بزنند.

شناسایی سلول‌های منشأ

با وجود این کشف قبلی، سوالاتی در مورد اهمیت واقعی نوروژنز (تشکیل نورون‌های جدید) در بزرگسالان باقی مانده بود. به ویژه، دانشمندان فاقد شواهد مستقیمی بودند که نشان دهد سلول‌های مسئول تولید نورون‌های جدید، که به عنوان سلول‌های پیش‌ساز عصبی شناخته می‌شوند، در مغز انسان بالغ وجود دارند و فعالانه تقسیم می‌شوند.

جوناس فریزِن، استاد پژوهش سلول‌های بنیادی در دپارتمان زیست‌شناسی سلولی و مولکولی موسسه کارولینسکا و سرپرست این پژوهش می‌گوید:

ما اکنون توانسته‌ایم این سلول‌های منشأ را شناسایی کنیم، که تأیید می‌کند تشکیل مداوم نورون‌ها در هیپوکامپ مغز بزرگسالان وجود دارد.

از ۰ تا ۷۸ سالگی

در مطالعه جدید، محققان چندین روش پیشرفته را ترکیب کردند تا بافت مغزی افراد ۰ تا ۷۸ ساله را از چندین زیست‌بانک بین‌المللی بررسی کنند. آنها از روشی به نام توالی‌یابی RNA تک هسته‌ای استفاده کردند که فعالیت ژن را در هسته‌های سلولی منفرد تجزیه و تحلیل می‌کند و همچنین از فلوسیتومتری برای مطالعه خواص سلولی بهره بردند. با ترکیب این روش‌ها با یادگیری ماشین، آنها توانستند مراحل مختلف رشد نورونی، از سلول‌های بنیادی تا نورون‌های نابالغ را شناسایی کنند که بسیاری از آنها در مرحله تقسیم بودند.

برای مکان‌یابی این سلول‌ها، محققان از دو تکنیک استفاده کردند که نشان می‌دهد ژن‌های مختلف در کجای بافت فعال هستند: RNAscope و Xenium. این روش‌ها تأیید کردند که سلول‌های تازه تشکیل‌شده در ناحیه خاصی از هیپوکامپ به نام جایروس دندانه‌دار قرار دارند. این ناحیه برای تشکیل حافظه، یادگیری و انعطاف‌پذیری شناختی اهمیت دارد.

امید به درمان‌های جدید

نتایج نشان می‌دهد که سلول‌های پیش‌ساز نورون‌های بزرگسال مشابه سلول‌های موش و میمون هستند، اما تفاوت‌هایی در ژن‌های فعال وجود دارد. همچنین تفاوت‌های زیادی بین افراد مختلف وجود داشت – برخی از انسان‌های بزرگسال سلول‌های پیش‌ساز عصبی زیادی داشتند، در حالی‌که برخی دیگر تقریباً هیچ نداشتند.

جوناس فریزِن توضیح می‌دهد:

این به ما قطعه مهمی از پازل را در درک چگونگی عملکرد و تغییر مغز انسان در طول زندگی می‌دهد. پژوهش ما همچنین ممکن است پیامدهایی برای توسعه درمان‌های بازسازی‌کننده داشته باشد که نوروژنز را در اختلالات نورودژنراتیو و روانپزشکی تحریک می‌کنند.

منبع: Scitechdaily