به دنبال تشنج، deltaFosB برای مدتی طولانی در هیپوکامپ باقی می‌ماند. محققان باور دارند که این مسئله میتواند منجر به از دست دادن حافظه و اختلالات شناختی شود.
اگر چه روشن شده است که تشنج با از دست دادن حافظه و سایر اختلالات شناختی در بیماران مبتلا به آلزایمر مرتبط است اما چگونگی رخ دادن این اتفاق به صورت معما باقی مانده بود؟
در یک مطالعه‌ی منتشر شده در ژورنال nature medicine، تیمی تحقیقاتی مکانیسمی پیدا کرده‌اند که توضیح می‌دهد چگونه تشنج‌های نسبتاً نادر هم حتی می‌توانند منجر به اختلالات شناختی دراز و طولانی مدت در مدل‌های حیوانی شود.
درک بهتر این مکانیسم جدید ممکن است منجر به استراتژی‌های جدید برای کاهش اختلالات شناختی در بیماری‌های آلزایمر و سایر وضعیت‌هایی که مثل صرع به تشنج مرتبط است، شود.
مسئول نویسندگان، دکتر جینی چین؛ استادیار دکترای علوم اعصاب دانشکده‌ی پزشکی بایلور گفت:
برقراری ارتباط بین تشنج‌های نادر و تغییرات دائمی در حافظه‌ی اشخاصی با بیماری آلزایمر بسیار مشکل بود. برای حل این معما، ما با مدل موش‌هایی با بیماری آلزایمر کار کردیم که تشنج میتواند عامل تحریک‌کننده‌ی تغییرات ژنتیک آنها در مرکز حافظه‌ی مغز (همان هیپوکامپ) باشد. این موضوع میتواند منجر به از دست دادن حافظه و یا سایر اختلالات شناختی شود.
محققان سطح تعدادی از پروتئین‌های دخیل در حافظه و یادگیری را اندازه‌گیری کردند و متوحه شدند سطوحی از پروتئین‌های deltaFosB هیپوکامپ کاملاً بیماری آلزایمر را در موش‌هایی که تشنج داشتند بالا می‌برد.
عامل DeltaFOSB به عنوان رابط بین حالات نورولوژیکی مرتبط با فعالیت‌های دائمی مغز در نواحی خاص مغزی شناخته شده که مثال آن اعتیاد است.
در این مطالعه محققان دریافتند که پس از تشنج پروتئین DeltaFOSB در هیپوکامپ برای مدت زمانی طولانی غیرمعمول باقی می‌ماند. نیمه عمر آن (یعنی زمانی که طول می‌کشد تا میزان پروتئین به نصف کاهش پیدا کند) هشت روز است. ببشتر پروتئین‌ها نیمه عمرشان بین چند ساعت تا یک یا دو روز متغیر است.
موضوع جالب بود؛ به این علت که DeltaFOSB یک عامل رونویسی است. به این معنا که کار آن تنظیم بیان سایر پروتئین‌ها می‌باشد. این یافته ما را به سوی پیش‌بینی اینکه افزایش سطوح DeltaFOSB ممکن است مسئول سرکوب تولید پروتئین‌هایی که برای یادگیری و حافظه لازم هستند باشد، هدایت کرد. در حقیقت، ما وقتی سطوح DeltaFOSB افزایش پیدا کرد، فهمیدیم سایر پروتئین‌ها مثل کالبیندین (Calbindin) کاهش پیدا کرد. کالبیندین اصولاً مدت زمان طولانی به عنوان عامل دخیل در بیماری‌های آلزایمر و تشنج شناخته شده است، اما مکانیسم تنظیم آن شناخته نشده بود. ما فرضیه‌ای دادیم مبنی بر اینکه DeltaFOSB ممکن است تنظیم‌کننده‌ی تولید کالبیندین باشد.
تحقیقات بیشتر از فرضیه‌ی محققان حمایت کرد. دانشمندان نشان دادند که DeltaFOSB میتواند به زن سرکوب کننده‌ی کالبیندین متصل شده و بیان پروتئین را کاهش دهد.
زمانی که آنها از فعالیت DeltaFOSbB جلوگیری کردند، یا بیان کالبیندین را به صورت آزمایشی در موش‌ها افزایش دادند، سطوح ترمیم شده‌ی حافظه ی موش‌ها افزایش پیدا کرد.
سپس محققان به صورت آزمایشی سطوح DeltaFOSB را در موش‌هایی نرمال افزایش دادند؛ بیان کالبیندین سرکوب و حافظه‌ی حیوانات بدتر شد که نشان می دهد DeltaFOSB و کالبیندین کلیدهای تنظیمی حافظه اند.
تکه های پازل
این یافته‌ها به ما کمک کرد تا این سوال را که چگونه حتی تشنج‌های نادر می‌توانند چنین اثرات مختل‌کننده‌ی طولانی روی حافظه بگذارند، پاسخ دهیم.
ما متوجه شدیم که تشنج میتواند سطوح DeltaFOSBرا در هیپوکامب افزایش دهد که باعث کاهش سطوح کالبیندین می‌شود . این پروتئین تنظیم‌کننده‌ی فرآیندهای حافظه است. DeltaFOSB نیمه عمر نسبتا طولانی دارد؛ بنابراین حتی وقتی تشنج‌ها نادر باشند DeltaFOSB در هیپوکامپ برای هفته‌ها باقی مانده و مانند یک ترمز عمل می کند. تولید کالبیندین و سایر پروتئین‌ها را کاهش می‌دهد و اختلال متعاقباً در فعالیت‌های مغزی که در حافظه دخیل هستند ایجاد می‌گردد. تنظیم بیان کننده‌ی زن بسیار فراتر از خود محرکه‌هایی است که تشنج را ایجاد می‌کنند.
دانشمندان دریافتند که تغییرات مشابهی در سطوح DeltaFOSB و کالبیندین در بیماران مبتلا به آلزایمر و در لوب تمپورال بیماران تشنجی وجود دارد. به هر حال آنها تأکید می‌کنند که هنوز برای فهمیدن کامل اینکه DeltaFOSB و کالبیندین میتواند مشکلات حافظه یا سایر نقص‌های شناختی را در افراد آلزایمری ایجاد کند یا توسعه دهد بسیار زود است.
ولی باز به هر حال، چین می‌گوید:
حالا می‌دانیم که سطوح DeltaFOSB و کالبیندین عوامل مؤثر در فعالیت مغزی در هیپوکامپ و عملکرد حافظه هستند. ما پیشنهاد می‌کنیم که این عوامل می‌توانند به صورت بالقوه در ارزیابی بالینی درمان‌ها برای افراد مبتلا به آلزایمر و سایر بیماری‌هایی که تشنج به همراه دارند کمک کننده باشند.
