آلزایمر: چگونه نور درمانی می تواند از مغز محافظت کند

آلزایمر: چگونه نور درمانی می تواند از مغز محافظت کند : محققان قبلا نشان داده اند که یک نوع نور درمان می تواند به طور بالقوه پروتئین های سمی را که در مغز در بیماری آلزایمر ایجاد می کند، کاهش دهد. در حال حاضر، همان تیم مشخص کرده است که در سطح سلولی برای دستیابی به این نتیجه چه اتفاقی می افتد.

دانشمندان در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) در کمبریج در سال 2016 دریافتند که درخشش نور سوسوی در چشم موش ها می تواند باعث ایجاد سمی پروتئین های آمیلوئید و تو که در مغز رخ می دهد با بیماری آلزایمر باشد.
درمان نور موجب شکل موج مغزی به نام نوسان گاما می شود که تحقیقات نشان می دهد در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر اختلال ایجاد می کند.
اخیرا تیم MIT نشان داد که ترکیبی از نور درمانی با درمان صحیح اثرات مفید را حتی بیشتر می کند.
این مطالعات همچنین نشان داد که نور درمانی میتواند حافظه را در موشهایی که دارای بیماری ژنتیکی در زمینه بیماری آلزایمر و حافظه فضایی در موشهای مسن بدون بیماری هستند، بهبود بخشد.
اخیرا تحقیقات، که در حال حاضر در مجله Neuron نشان داده شده است، نشان داده است که ارتقاء نوسانات گاما می تواند ارتباط بین سلول های عصبی، کاهش التهاب و حفظ مرگ سلولی در مدل های موش آلزایمر را حفظ کند.
همچنین نشان می دهد که اثرات گسترده ای در درمان شامل سلول های عصبی یا نورون ها، بلکه یک نوع سلول ایمنی به نام میکروگلاییا می باشد.
لی هوی تسای، استاد علوم اعصاب و مدیر موسسه یادگیری و حافظه پیکورور در MIT، می گوید: “به نظر می رسد،” این نانوژنراتورها به طور عمده از بین می روند. “

آلزایمر و پروتئین سمی

آلزایمر یک بیماری است که به تدریج بافت مغزی و عملکرد مرتبط آن را از بین می برد با از دست رفتن غیر قابل برگشت سلول ها.
یک گزارش 2018 در مورد بیماری آلزایمر بین المللی نشان می دهد که 50 میلیون نفر در سراسر جهان دچار زوال عقل می شوند و علت آن دو سوم موارد آلزایمر است.
اگر چه بعضی از درمان ها می توانند علائم آلزایمر را به مدت کوتاهی کاهش دهند اما هیچکدام نمیتوانند این بیماری را درمان کنند.
در افراد مبتلا به آلزایمر، مغز شروع به تغییر طولانی مدت می کند تا علائم زوال عقل را تجربه کنند. چنین علائمی شامل مشکلات تفکر و یادآوری است.
به طور خاص دو تغییر خاصی در ایجاد رسوبات سمی یا پلاک ها از پروتئین بتا آمیلوئید بین سلول های عصبی و تشکیل پلاکت های سمی پروتئین tau در داخل سلول ها است.
پروفسور تسای و همکارانش توضیح می دهند که افراد مبتلا به بیماری آلزایمر نیز یک تغییر دیگر در مغز را نشان می دهند: “کاهش قدرت نوسانات در گروه فرکانس گاما.”
دانشمندان پیشنهاد کرده اند که نوسانات گاما یک نوع موج مغزی مهم برای توابع مانند حافظه و توجه است.
محققان در کار قبلی خود نشان دادند که قرار گرفتن در معرض نوردهی نور با سرعت 40 سیکل در ثانیه یا هرتز، نوسانات گاما را در قشر بینایی مغز در موش ها تحریک می کند.
اضافه کردن زنگ های صوتی در همان فرکانس موجب افزایش اثر پلاک کاهش نور درمان شد و آن را از قشر بینایی به هیپوکامپ و بعضی از قشر پیشانی جلوگیری کرد.
نوسانات گاما از هر دو روش نیز منجر به بهبود عملکرد حافظه در مدل موش های آلزایمر شد.

سطح قابل توجهی از عصب حفاظت

با مطالعه جدید، محققان میخواستند در مورد مکانیسم های زمینه ای که منجر به این مزایا شده بود بیشتر بدانند.
برای انجام این کار، آنها از دو مدل موش از آلزایمر استفاده کردند: Tau P301S و CK-p25. پروفسور تسای می گوید که هر دو نوع موش ها از دست دادن سلول های عصبی بسیار بیشتر از آنچه که در مطالعات نور درمانی پیشین مورد استفاده قرار گرفتند، از دست می دهند.
موش Tau P301S یک پروتئین موتاسیون توو را تولید می کند که درون سلول هایی مانند سلول های مغزی که مبتلا به بیماری آلزایمر هستند رخ می دهد. موش CK-p25 یک پروتئین به نام p25 تولید می کند که باعث “تولید عصبی شدید می شود.”
این تیم متوجه شد که درمان نور روزانه که تا پیش از شروع تولید نوروژنز آغاز شد، اثر قابل ملاحظهای بر روی هر دو نوع موش ایجاد کرد.
موش Tau P301S که 3 هفته درمان دریافت کرد هیچ نشانه ای از انحطاط نورون را نداشت، در مقایسه با 15-20٪ از از دست دادن نورون در موش های درمان نشده.
نتیجه یکسان در موشهای CK-p25 بود که تحت درمان 6 هفته قرار گرفتند.
پروفسور تسای ادعا می کند که او “بیش از 20 سال با پروتئین p25 کار می کند” و پروتئین برای مغز بسیار سمی است. با این حال، او هرگز چیزی مانند این نتیجه قبلا دیده است. او افزود: “این بسیار تکان دهنده است.”
“ما دریافتیم که سطوح بیان p25 transgene دقیقا همان در موش های درمان شده و درمان نشده است، اما در موش های درمان شده هیچ نسبتی از عصب وجود ندارد.”
هنگامی که محققان حافظه فضایی موش ها را آزمایش کردند، نتایج شگفت آور را نیز دریافت کردند: نور درمان بهبود عملکرد موش های سالم بود که به طور ژنتیکی برای بیماری آلزایمر برنامه ریزی نشده بود، اما تاثیری بر موش های مشابه دیگر نداشت.
تفاوت های مشخص شده در فعالیت ژنی
محققان همچنین تغییرات ژنی را در موشهای درمان شده و درمان نشده بررسی کردند. آنها دریافتند که سلول های عصبی موشهای درمان نشده فعالیتی را در ژن هایی که DNA را ترمیم می کنند و در کسانی که باعث ارتباط بین سلول های عصبی می شوند، کاهش می دهد. از سوی دیگر، موشهای درمان شده، فعالیت بیشتری در این ژنها نشان دادند.
همچنین، آنها دیدند که موشهای درمان شده ارتباط بیشتری بین سلولهای عصبی دارند و اینها هماهنگتر عمل می کنند.
دانشمندان همچنین فعالیت ژنی در میکروگلاییا یا سلولهای ایمنی را که به دفع زباله های سلولی و سایر آلودگی های مغز کمک می کنند، بررسی کردند.
این تحقیقات نشان داد که ژن هایی که التهاب را افزایش می دهند در موش هایی که نور درمان را دریافت نکردند فعال تر بودند. با این حال، موش های درمان شده نشان داد که عدم فعالیت مشخص در این ژن ها. آنها همچنین افزایش فعالیت ژن هایی را که بر روی توانایی میکروگلایا حرکت می کنند را نشان می دهد.
نویسندگان این مطالعه توضیح می دهند که این یافته ها نشان می دهد که نور درمان توانایی microglia را برای مقابله با التهاب تقویت می کند. شاید آنها را قادر ساخت که مواد زائد را از بین ببرند، از جمله پروتئین های معیوب که می توانند برای تشکیل پلاک های سمی و انباشته شدن انباشته شوند.
پروفسور تسای به ما یادآوری می کند که یک سوال مهم هنوز هیچ پاسخی ندارد: چگونه نوسان گاما باعث ایجاد این انواع مختلف حفاظت می شود؟
شاید نوسانات چیزی را درون سلول های عصبی قرار دهند. پروفسور تسای می گوید که دوست دارد فکر کند سلول های عصبی “تنظیم کننده های اصلی” هستند.
“بسیاری از مردم از من پرسیدند آیا microglia مهمترین نوع سلول در این اثر مفید است، اما صادقانه است، ما واقعا نمی دانیم”.

پاسخ ترک

لطفا نظر خود را وارد کنید
لطفا نام خود را اینجا وارد کنید