کشف ارتباطی دیگر میان مغز و روده…
در مطالعهای که اخیراً به منظور بررسی شرایط موجود در روده و بیماریهای مغز انجام شده، دانشمندان متوجه ارتباط ناهنجاریهای شایع عروق مغزی با کلونیهای باکتری موجود در روده شدند.
این ناهنجاریها میتوانند به انواعی از سکته که ناهنجاریهای غار مغزی(CCMs) نام دارند، ختم شوند که گزینههای زیادی برای بیمار باقی نمیگذارد؛ اگر عمل جراحی مقدور نباشد، فقط میتوان درمانهای تسکیندهنده را برای بیمار انجام داد. فهمیدن علت رخ دادن این ناهنجاریها میتواند منجر به یافتن راهی برای پیشگیری از آنها باشد.
یک تیم تحقیقاتی بینالمللی از دانشگاه پنسیلوانیا مطالعاتی بر روی موشهای آزمایشگاهی انجام داد که از لحاظ ژنتیکی دستکاری شده بودند تا مستعد ابتلا به جراحات عروقی در مغز باشند.
تحقیقات قبلی نشان داده بودند که حالتهای ارثی بیماری بر اثر جهشهایی ایجاد میشود که ژنهای خاصی را تخریب میکند. این ژنها به طور معمول پیامهایی را که موجب رشد برخی از سلولهای مغزی برای ساخت دیوارهی عروق میشوند، سرکوب میکنند.
با وجود این که در این تحقیق راهی برای شناخت عوامل ایجاد CCM ارائه شده، ولی تاکنون دارویی ساخته نشده که بتواند نقش ژنهای از دست رفته را بازی کند بنابراین کار زیادی تا حالا انجم نشده است.
اما به علت این CCM در افراد مبتلا تفاوتهای مشخصی دارد، قضیه طولانیتر از تعدادی ژن تخریبشده است.
مطالعه بر روی موشها
با بررسی دو گروه از موشهایی که از لحاظ ژنتیکی طی چندین نسل دستکاری شده بودند، محققان نمونههایی را یافتند که به نظر میرسید نسبت به جراحات مقاوم باشند حتی در حالی که حامل یکی از جهشهای CCM بودند.
در جمعیت مقاومترین موشها، تعداد کمی از موالید مبتلا به این ناهنجاری شدند؛ اما تا حدودیطبق گفتهها برخی از موشهای جوان دارای آبسههای چرکی در شکم خود بودند که بر اثر تزریقات طی تحقیق ایجاد شده بود که این خود خطر دیگری را نشان میداد.
با توجه به آزمایش اگر این عفونتها نقشی در ابتلا به CCM داشته باشند، ۱۶ تا موشی که مقاوم بودند، به نمونههای زندهای از یک نوع باکتری گرَم منفی به نام Bacteroides fragilis آلوده شده بودند که به طور معمول در روده یافت میشود.
از این گروه، ۹ تای آنها دچار جراحات عروقی و التهاب و ورم چرکی طحال شدند که این مضوع نشان میدهد که باکتریها از محل آلودگی خود به طرف سلولهای پوشانندهی عروق مغزی مهاجرت کردهاند و بر شد آنها تأثیر گذاشتهاند.
معمولاً باکتریهای گرم منفی مانند B. fragilis در پستاندارانی مانند انسان و موش بر پاسخهای سلولی اثز میگذارند که این تأثیر از طریق نوعی مولکول موجود روی غشای آنها به نام لیپو پلی ساکارید(LPS) یا همان اِندوتوکسین(Endotoxin) انجام میشود.
برای بررسی این که آیا این مولکول به طور مشخص باعث این ناهنجاری میشود یا نه، گروه تحقیقاتی اندونوکسین استخراج شده از باکتری را به موشهای جهشیافته و همچنین موشهای جهشنیافته تزریق کرد. همانطور که انتظار میرفت، موشهایی که دارای ژنهای جهشیافته بودند، جراحات عروقی در مغزشان مشاهده شد در حالی که در موشهای عادی دارای ژنهای سالم این علایم مشاهده نگردید.
سلولهایی که عروق مغزی را میپوشانند، سد خونی- مغزی را پدید میآورند که از ورود مواد سمی مانند اندوتوکسینها و باکتریها به دستگاه عصبی مرکزی جلوگیری میکند.
چگونگی عملکرد اندوتوکسینها بر این سلولها همچنان یک راز است. یکی از اعضای تیم تحقیقاتی به جیسونگ پیتر چوی(Jaesung Peter Choi) از دانشگاه سیدنی میگوید:
این سلولها هنوز هم نیاز به بررسی دارند. به هر حال، ما فکر میکنیم که ایجاد CCM براثر فعالسازی گیرندههای ایمنی در سطح خونی- داخلی سد خونی- مغزی انجام میشود.
این گیرندههای ایمنی که TLR4 نام دارند، توسط اندوتوکسین فعال میشوند و موجب رشد غیرعادی سلولهای سد خونی- مغزی میشوند. ژنهای مرتبط معمولاً از این ناهنجاری جلوگیری میکنند ولی در موشهایی که ژن جهشیافته داشتند، هیچ راهی برای متوقف کردن این فرایند وجود نداشت.
البته این موضوع هم مهم است که تفاوتهای بین افراد در گیرندههای TLR4 نیز میتواند سهمی در تفاوت وضعیت افراد مبتلا به CCM داشته باشد.
تغییر محیط روده
مقایسهی موشهای جهشیافتهای که در محیط عاری از باکتری رشد کرده بودند با آنهایی که در محیط آلودهتر زندگی میکردند، نشان داد که باکتریهای موجود در محیط ما نقشی کلیدی در تبدیل یک جهش به بیماری دارند.
در حالی که میتوان با پیشرفت معالجات گیرندههای TLR4 را مورد هدف قرار داد، محققان پیشنهاد میکنند که روی باکتریهای روده تمرکز کنند.
با توجه به آزمایش، محققان برای استفاده از آنتی بیوتیکها برای تأثیر بر روند پیشرفت جراحات، چندین نسل از موشها را با تزریق آنتی بیوتیک به مادرانشان پرورش دادند و هر نسل را از لحاظ میزان آسیب و باکتریهای روده بررسی کردند؛ همان طور که در موشهای بدون باکتری دیده بودند، کاهش ۹۶ درصدی باکتریها با کاهشی مشابه در میزان جراحات مصادف شده بود.
تقویت سیستم ایمنی با استفاده از آنتی بیوتیکها روشی آسان نخواهد بود چرا که باید تفاوتهای اساسی میان انسان و موش را هم در نظر بگیریم.
ولی برای ناهنجاریای که درمانهای بسیار محدودی برای آن وجود دارد، یافتن راههای جدید جهت درمان و پیشگیری این آسیبها در افراد مستعد، خود قدم بسیار بزرگی است.