تخزين الذكريات الجديدة يسبب ضررًا لخلايا الدماغ

كشفت دراسة جديدة أن عملية استذكار حدث قديم لا يُجرى دون مقابل، إذ تتمثل تكلفته بحدوث التهابات في الدماغ وتضرر الحمض النووي DNA في الخلايا العصبية، إذ تندمج الذكريات الجديدة بالخلايا العصبية وتخزن داخلها.

وضح فريق دولي من الباحثين: «لتشكيل ذكريات جديدة يجب إتلاف بعض الأمور بحذر في سبيل تشكيل نمط ذكريات جديد».

تحصل هذه العمليات في الحصين، وهي منطقة داخل الدماغ معروفة بكونها المخزن الأولي للذكريات الجديدة وخطوة أساسية من عملية الاستذكار، وفقًا للاختبارات التي أجريت على الفئران في سبيل هذه الدراسة.

قالت عالمة الأعصاب جيلينا رادولوفيتش من كلية الطب في جامعة ألبرت أينشتاين بنيويورك: «يعد التهاب الخلايا العصبية للدماغ أمرًا ضارًا، نظرًا لإمكانية تطور هذا الالتهاب إلى مشكلات عصبية مثل ألزهايمر أو داء باركنسون».

وأضافت قائلةً: «وضحت نتائج الأبحاث أن التهاب الخلايا العصبية في منطقة الحصين من الدماغ ضروري لتحويل الذكريات الجديدة إلى ذكريات طويلة الأمد».

حرّض فريق البحث تشكل ذاكرة جديدة وعرَضية لدى الفئران باستخدام صدمات كهربائية قصيرة وخفيفة. أظهرت التحليلات الدقيقة للخلايا العصبية في الحصين تفعيل الجينات في سبيل مستقبلات البروتين 9 المعروفة باسم TLR9 المهمة في ترميز الإشارات الالتهابية. نُشط هذا السبيل أيضًا في مجموعات من الخلايا العصبية فقط، التي بيّنت حدوث ضرر في الحمض النووي DNA.

تحصل عادة بعض المشكلات في الحمض النووي للدماغ، لكن سرعان ما تُصلح لتعود العصبونات إلى عملها. بدت التغييرات التي تحصل في هذه المنطقة من الدماغ أكثر أهمية، لأن التغييرات البيولوجية التي تجرى عادةً في سبيل الانقسام الخلوي استخدمت ذاتها لتنظيم مجموعات من الخلايا العصبية من أجل تشكيل ذكريات جديدة، وليس في سبيل الانقسام الخلوي كما جرت العادة.

استمرت الآليات الالتهابية لدى الفئران نحو أسبوع، تبين بعدها أن الخلايا العصبية المسؤولة عن تخزين الذكريات الجديدة أصبحت أكثر مقاومة للعوامل الخارجية. تقترح هذه النتائج أن الذكريات الجديدة تخزن إلى الأبد وتحفظ محمية من التداخلات الخارجية.

يحصل ما يشبه هذه التغييرات في الدماغ البشري أيضًا على الأرجح.

أوضحت رادولوفيتش قائلةً: «تأتي أهمية هذه النتائج باستقبال البشر لمعلومات حديثة دائمًا، ما يضع الخلايا العصبية تحت ضغط تخزين هذه الذكريات الجديدة وحفظها دون التشتت بالأحداث والمدخلات الجديدة».

لم يتمكن الباحثون من تدريب الفئران على تذكر الصدمات الكهربائية بعدما أوقفوا سبيل TLR9 الالتهابي لديهم. تسبب إيقاف سبيل TLR9 بتضرر المزيد من الحمض النووي DNA، ولا يختلف هذا الضرر كثيرًا عما يحدث في الأمراض العصبية التنكسية.

اقتُرح سابقًا مساهمة إيقاف سبيل TLR9 في الوقاية طويلة الأمد من كوفيد-19 أو حتى علاجه، لكن تشير نتائج هذه الدراسة إلى ضرورة إعادة التفكير في هذه الآلية. قدمت هذه النتائج بالرغم من ذلك نظرةً ثاقبةً وجديدةً في كيفية تخزين الذكريات الجديدة في الدماغ.

قالت رادولوفيتش: «حُفظ كل من الانقسام الخلوي والاستجابة المناعية لدى الحيوانات على مدى ملايين السنين، ما مكن الحياة من الاستمرار في ظل وجود حماية من العوامل الممرضة الغريبة».

وأنهت بيانها قائلةً: «تبين نتائج الدراسة أن الخلايا العصبية في منطقة الحصين تبنت آلية تخزين الذكريات الجديدة القائمة على المناعة على مدى فترة التطور، وذلك بجمع كل من سبيل TLR9 المناعي المستشعر للحمض النووي DNA مع قدرة DNA على إصلاح ذاته بالاستعانة بالجسيم المركزي، في سبيل تشكيل ذكريات جديدة دون الوصول إلى الانقسام الخلوي».

اقرأ أيضًا:

ابتكر العلماء خلية عصبية اصطناعية تستطيع أن تحتفظ بالذكريات إلكترونيًا!

استهداف الذكريات المرتبطة بالمخدرات وسيلةً لمنع الانتكاس

ترجمة: رهف وقّاف

تدقيق: بشير حمّادة

المصدر