ساعد تعزيز الجين الواقي الفئران المسنة على الحفاظ على الذاكرة، مما يشير إلى أن تعزيز دفاعات الدماغ يمكن أن يوفر وسيلة لتأخير التدهور المعرفي لدى البشر.
يظل بعض كبار السن يتمتعون بالمرونة المعرفية حتى عندما تظهر على أدمغتهم علامات مرض الزهايمر. وقد حدد الباحثون الذين يدرسون الآليات البيولوجية وراء هذه المرونة جينًا يسمى Pla2g2f والتي قد تساعد في حماية الدماغ المتقدم في السن من فقدان الذاكرة.
وفي دراسة نشرت في علم الأعصاب الطبيعيووجد الباحثون أن زيادة Pla2g2f النشاط في الفئران المتقدمة في السن محمي ضد فقدان المشبك العصبي، والالتهابات، والاضطرابات في استقلاب الدهون. كما أن تعزيز الجين في الفئران في منتصف العمر قبل ظهور التدهور المعرفي الكبير أدى أيضًا إلى تغيير مسار فقدان الذاكرة المرتبط بالعمر.
المؤلفون الرئيسيون وكبار مؤلفي الدراسة هم سينزيا فيسيدوميني، دكتوراه، وعمار ساهاي، دكتوراه، على التوالي، من قسم ماس جنرال بريجهام للطب النفسي، ومعهد هارفارد للخلايا الجذعية، ومعهد برود بجامعة هارفارد ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
التعرف على الدفاعات الطبيعية للدماغ ضد الشيخوخة
مع تقدم عمر الدماغ، تتنافس العمليات البيولوجية الوقائية والضارة للتأثير على صحته. عندما تصبح التغيرات الضارة هي السائدة، تتدهور نقاط الاشتباك العصبي، ويزداد الالتهاب، ويمكن أن تتداخل مشاكل استقلاب الدهون مع وظائف المخ الطبيعية.
يقول فيسيدوميني: “مع تقدم البشر في العمر، تشكل العمليات البيولوجية الوقائية والضارة صحة الدماغ. وعندما يتحول التوازن لصالح العمليات الضارة، يمكن أن تتسارع التغيرات المرتبطة بالعمر في الدماغ، بما في ذلك فقدان المشبك العصبي، واضطرابات استقلاب الدهون والالتهابات المزمنة”.
ولتحديد العوامل التي قد تتصدى لهذه التغييرات، بحث الباحثون عن الجينات التي يتم تنشيطها استجابةً لفقدان المشبك العصبي في الحصين، وهي منطقة دماغية ضرورية للذاكرة. وركزوا على الخلايا الحبيبية المسننة، وهي الخلايا العصبية المشاركة في تكوين ومعالجة الذكريات.
تم تحديد التحقيق الخاص بهم Pla2g2fوهو الجين الذي ينتج إنزيمًا مُفرزًا يُسمى فسفوليباز. وكان دورها في الدماغ غير معروف من قبل.
اكتشف الباحثون ذلك Pla2g2f ارتفعت مستوياته في الحصين أثناء الشيخوخة وتحت ظروف التهاب الدماغ. تم التعبير عن الجين أيضًا بمستويات أعلى لدى كبار السن الذين أظهرت أدمغتهم علامات مرض الزهايمر ولكنهم ظلوا مرنين معرفيًا.
هذه النتائج تشير إلى ذلك Pla2g2f يمكن أن يكون جزءًا من الاستجابة الوقائية الطبيعية التي تساعد الدماغ على تحمل الأضرار المرتبطة بالعمر.
تعزيز الجين يحمي الذاكرة لدى الفئران المسنة
وللتحقق من وظيفة الجين، استخدم الفريق الأدوات الجينية والفيروسية للتقليل أو الزيادة Pla2g2f النشاط في أدمغة الفئران المتقدمة في السن.
أدى تقليل نشاط الجين إلى تفاقم العديد من سمات شيخوخة الدماغ، بما في ذلك فقدان المشبك العصبي، والتغيرات الالتهابية في الخلايا الدبقية الصغيرة، وزيادة التفاعل في الخلايا النجمية، وضعف تكوين ونضج الخلايا العصبية الجديدة. كما عانت الفئران من اضطرابات في استقلاب الدهون، وتراكم قطرات الدهون في خلايا الدماغ، وزيادة ضعف الذاكرة.
زيادة Pla2g2f وكان للنشاط تأثير معاكس. لقد قام بالحماية ضد العديد من هذه التغييرات، وساعد في الحفاظ على التواصل الصحي بين الخلايا العصبية، والحفاظ على الذاكرة.
“بشكل ملحوظ، تعزيز Pla2g2f وقال ساهاي: “في الفئران في منتصف العمر قبل أن يصابوا بتدهور إدراكي كبير، أدى ذلك إلى تغيير مسار فقدان الذاكرة المرتبط بالعمر”.
تشير النتائج إلى أن تعزيز آلية الحماية هذه قبل حدوث ضرر كبير قد يكون ذا قيمة خاصة.
تقليل تراكم الدهون الضارة في الخلايا المناعية في الدماغ
وكشف الباحثون أيضًا عن وجود صلة بين Pla2g2f وتنظيم الدهون في الدماغ.
تساعد الخلايا الدبقية الصغيرة، وهي الخلايا المناعية في الدماغ، على إزالة النفايات والحفاظ على المشابك العصبية ودعم الخلايا العصبية. ومع ذلك، أثناء الشيخوخة ومرض الزهايمر، يمكن لهذه الخلايا أن تتراكم قطرات الدهون، مما يجعلها أقل فعالية وتساهم في الالتهاب المزمن.
أظهرت التجارب التي أجريت على الخلايا الدبقية الصغيرة البشرية المستمدة من الخلايا الجذعية المحفزة أن الخلايا العصبية PLA2G2F يمكن أن تؤثر على هذه الخلايا المناعية. تؤدي زيادة نشاطه إلى تقليل تراكم قطرات الدهون واسترات الكوليسترول، وهو أحد أشكال الكوليسترول المخزن. ويوجد كلاهما عادةً بمستويات مرتفعة في الخلايا الدبقية الصغيرة المرتبطة بمرض الزهايمر.
وأظهرت تجارب أخرى أن تعطيل الموقع التحفيزي للإنزيم يمنع قدرته على تعبئة قطرات الدهون وتقليل التغيرات الالتهابية في خلايا الدماغ. يشير هذا إلى أن النشاط الكيميائي الحيوي للإنزيم مهم لآثاره الوقائية.
تشير النتائج مجتمعة إلى PLA2G2F كإشارة وقائية تطلقها الخلايا العصبية والتي تساعد في الحفاظ على التمثيل الغذائي الصحي للدهون والحد من الالتهابات عبر خلايا الدماغ.
هل يمكن أن يساعد هذا النهج في الوقاية من مرض الزهايمر؟
تعد الشيخوخة أكبر عامل خطر للإصابة بمرض الزهايمر، مما يجعل اكتشاف الآليات الطبيعية التي تحافظ على الذاكرة ذا أهمية خاصة.
ويعتقد الباحثون أن زيادة Pla2g2f يمكن أن يوفر النشاط في النهاية وسيلة لتعزيز المرونة المعرفية وربما تأخير ظهور الضعف الإدراكي المعتدل أو مرض الزهايمر.
“تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن الزيادة Pla2g2f وقال ساهاي إن النشاط أثناء الشيخوخة يمكن أن يساعد في الحفاظ على المرونة الإدراكية وتأخير أو منع ظهور الضعف الإدراكي المعتدل ومرض الزهايمر.
ومع ذلك، فإن الأدلة على حماية الذاكرة تأتي حاليًا من التجارب على الحيوانات. وعلى الرغم من أن الباحثين أظهروا أيضًا تأثيرات مفيدة على الخلايا الدبقية الصغيرة البشرية، إلا أنه لا يزال من غير المعروف ما إذا كانت تتزايد أم لا Pla2g2f النشاط من شأنه أن يحمي الذاكرة بأمان لدى الناس.
وقال ساهاي: “ستكون هناك حاجة لدراسات إضافية لتحديد ما إذا كان من الممكن ترجمة هذا النهج بأمان إلى علاجات للمرضى”. “نحن نستكشف بنشاط الطرق المحتملة للزيادة بأمان Pla2g2f المستويات في الدماغ المتقدم في السن وفي مرض الزهايمر كإستراتيجية علاجية محتملة.
المرجع: “إن الفسفوليباز المفرز الحساس للشيخوخة يمنح الحماية العصبية والمرونة المعرفية” بقلم سينزيا فيسيدوميني، ترافيس د. زون ونغ لاي، مارينا سي ليون، مانويل ريكو فرنانديز سان سيلفستر، جيورجيا توسوني، ديلارا أييلديز، شاننان هو سوي، كي ياماموتو، ماكوتو موراكامي، إيفغينيا سالتا، لي هوي تساي، غوراف شوبرا، وعمار ساكتوبير، 2026. علم الأعصاب الطبيعي.
دوى: 10.1038/s41593-026-02465-z
تم دعم هذه الورقة من خلال تعاون سيمونز حول اللدونة وشيخوخة الدماغ (AN-NC-AB-Research-00811243).
الإفصاح: تمت تسمية Sahay وVicidomini كمخترعين مشاركين في براءة الاختراع الأمريكية PCT/US2023/01690، والنواقل وطرق علاج التنكس العصبي، وتأخير التدهور المعرفي وتحسين الذاكرة.
لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.
