دکتر Linda Overstreet-Wadiche و دکتر Jacques Wadiche از دانشیاران دپارتمان نوروبیولوژی دانشگاه Alabama، مطالعه اخیر خود را که بر جایروس دندانه‌دار (the Dentate gyrus) هیپوکامپ متمرکز بود، منتشر کرده‌اند.
جایروس دندانه‌دار یکی از تنها دو ناحیه مغز است که نورونهای جدید در بزرگسالان بصورت پیوسته تشکیل می‌شود. زمانیکه یک نورون سلول گرانولی جدید در جایروس دندانه‌دار تشکیل می‌شود، نیاز به سازماندهی دارد که با تشکیل سیناپسها یا ارتباطات بمنظور شرکت در عملکرد مداری، بر آن نائل می‌آید. سلولهای گرانولی دندانه‌دار، قسمتی از مداری هستند که سیگنالهای الکتریکی را از قشر entorhinal دریافت می‌کند. قشر entorhinal، ناحیه قشری از مغز است که ورودی‌های حسی و فضایی را از دیگر مناطق مغز، پردازش می‌کند. با ترکیب این اطلاعات حسی و فضایی، جایروس دندانه‌دار می‌تواند یک خاطره منحصربفرد یا یک تجربه تولید کند.
مقاله مرتبط: هیپوکامپ؛ عملکرد این بخش در مغز چیست؟
Overstreet-Wadiche و همکارانش از UAB، یک پرسش پایه‌ای مطرح کردند: با اینکه تعداد نورونها در جایروس دندانه‌دار با نوروژنز افزایش می‌یابد، تعداد نورونهای قشر آن ثابت باقی می‌ماند؛ آیا مغز از نورونهای قشری به سلولهای گرانولی جدید، سیناپسهای اضافی تشکیل می‌دهد، یا برخی نورونهای قشری، ارتباطات خود را از سلولهای گرانولی بالغ به سلولهای گرانولی جدید منتقل می‌کنند؟
پاسخ آنها برای این پرسش با انجام مجموعه‌ای از آزمایشات الکتروفیزیولوژی، تراکم خار دندریتیک و بررسی‌های ایمونوهیستوشیمی بر روی موشهایی که بطور ژنتیکی بمنظور تولید نورونهای بیشتر یا از بین بردن نورونهای جدید دستکاری شده‌بودند، بدست آمد. این پاسخ، مدل دوم که پیشتر مطرح شد را تایید می‌کند –برخی از نورونهای قشری، ارتباطات خود را از سلولهای گرانولی بالغ به سلولهای گرانولی جدید منتقل می‌سازند.
این مطالعه، درها را برای بررسی این مورد که چگونه این توزیع مجدد سیناپسها میان نورونهای قدیمی و جدید به عملکرد جایروس دندانه‌دار کمک می‌کند، می‌گشاید. و باعث ایجاد پرسش‌های چالش برانگیز می‌شود. آیا این توزیع مجدد، خاطره‌های موجود را مختل می‌کند؟ چگونه این توزیع مجدد با اثرات مفید تحرک که راهی طبیعی برای افزایش نوروژنز است، مرتبط است؟
Overstreet-Wadiche اذعان داشت:
طی ۱۰ سال اخیر، شواهدی مبنی بر توزیع مجدد سیناپسها میان نورونهای جدید و قدیمی وجود داشته‌است، احتمالا با یک فرآیند رقابتی که سلولهای جدید بنظر می‌آید پیروز آن هستند. یافته‌های ما با اهمیت هستند زیرا آنها مستقیما نشان می‌دهند بمنظور کسب ارتباطات توسط سلولهای جدید، سلولهای قدیمی ارتباطات خود را از دست می‌دهند. پس، فرآیند نوروژنز در بالغین نه تنها سلولهای جدید می‌افزاید، بلکه پلاسیتسیته شبکه موجود را نیز ارتقا می‌بخشد.
وی ادامه داد:
بررسی این مورد که چگونه پلاستیسیته القا شده توسط نوروژنز در عملکرد این ناحیه از مغز دخیل است، جالب خواهد بود. نوروژنز معمولا با افزایش کسب اطلاعات جدید مرتبط است، ولی برخی مطالعات نشان داده‌اند نوروژنز باعث “از یاد رفتن” خاطرات موجود می‌شود.
محققان همچنین بطور غیر قابل انتظاری دریافتند ژن Bax، که بخاطر نقش آن در آپوپتوز شناخته شده‌است، نقشی در پیرایش سیناپسی در جایروس دندانه‌دار ایفا می‌کند.
مقاله مرتبط: تولید نورون در مغز بزرگسال
Overstreet-Wadiche گفت:
شواهدی وجود دارد که اجزای سلولی که کنترل مرگ سلولی را برعهده دارند، قدرت و تعداد ارتباطات سیناپسی را کنترل می‌کنند. تعادل مناسب میان قدرت یافتن سیناپسی و تضعیف آن، که مجموعا پلاستیسیته سیناپسی نامیده می‌شود، برای عملکرد مناسب مغز، حیاتی است. بهمین ترتیب فهم چگونگی پیرایش سیناپسی ممکن است مسیر بررسی اختلالات تکامل عصبی و بیماری‌های زوال عصبی را که در آنها پیرایش سیناپسی غیر طبیعی ممکن است باعث از دست رفتن پاتولوژیک سیناپسی شود، روشن‌تر سازد.
[kkstarratings]
