لا تصنع أدمغة البالغين خلايا "ذاكرة" جديدة
يقترح بحث جديد بقيادة جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو أن الحُصين البشري ، أو منطقة الدماغ المهمة للذاكرة والتعلم ، تتوقف عن صنع خلايا جديدة في مرحلة الطفولة.
النتائج التي تم نشرها في المجلة طبيعة سجية، من المرجح أن تثير نيران الجدل المحتدم بالفعل حول قدرة الدماغ البشري على شفاء نفسه من خلال "تكوين الخلايا العصبية" ، أو ولادة خلايا دماغية جديدة.
يوضح Arturo Alvarez-Buylla ، أستاذ جراحة الأعصاب في جامعة كاليفورنيا ، سان فرانسيسكو (UCSF) ورئيس المختبر الذي يقف وراء الدراسة ، قائلاً: "وجدنا أنه إذا حدث تكوين الخلايا العصبية في قرن آمون البالغ في البشر ، إنها ظاهرة نادرة للغاية ، مما يثير تساؤلات حول مساهمتها في إصلاح الدماغ أو وظيفة الدماغ الطبيعية ".
تتحدى الدراسة مجموعة متزايدة من الأدلة التي تشير إلى أنه قد يكون من الممكن علاج اضطرابات هزال الدماغ مثل مرض الزهايمر من خلال تعزيز تكوين الخلايا العصبية لتجديد خلايا الدماغ ، أو الخلايا العصبية ، التي دمرها المرض.
ومع ذلك ، يشير المؤلفون الشجعان بدلاً من ذلك إلى الأسئلة الجديدة التي تثيرها نتائجهم ، مثل كيف يتكيف الدماغ البشري ويتعلم ما إذا كان لا يستطيع تكوين خلايا عصبية جديدة؟
يقترحون ربما تفتح الإجابات على هذا السؤال طريقا أفضل لعلاجات جديدة لأمراض الدماغ.
شكوك حول تكوين الخلايا العصبية عند البشر
على مدار الثلاثين عامًا الماضية ، وجد البروفيسور ألفاريز بويلا وفريقه أدلة متزايدة على أن أدمغة الطيور المغردة والقوارض يمكنها تكوين خلايا عصبية جديدة طوال حياتهم. ومع ذلك ، في الآونة الأخيرة ، بدأوا في التساؤل عما إذا كان هذا ينطبق على الدماغ البشري.
على سبيل المثال ، ألقت مجموعة UCSF بظلال من الشك على ما إذا كان تكوين الخلايا العصبية في البصلة الشمية - وهو جزء قديم من الدماغ مهم لاستشعار الروائح - يستمر حتى مرحلة البلوغ لدى البشر كما هو الحال في القوارض.
من أجل دراستهم الجديدة ، حلل البروفيسور ألفاريز بويلا وزملاؤه 59 عينة من قرن آمون بشرية تم جمعها من الصين وإسبانيا والولايات المتحدة.
بعض عينات الأنسجة - التي تراوحت بين ما قبل الولادة وحتى سن الرشد - تم أخذها من حالات ما بعد الوفاة ، بينما تم استرداد عينات أخرى أثناء الجراحة لمرضى الصرع.
قام الفريق بتحليل العينات بعناية للبحث عن التغيرات في الخلايا العصبية والخلايا الجذعية الجديدة على مدى العمر. ركزوا على منطقة تعرف باسم التلفيف المسنن ، وهي "منطقة قشرية بسيطة" تشكل جزءًا لا يتجزأ من الحُصين وهي مهمة لتكوين الذاكرة.
لا يوجد دليل على تكوين الخلايا العصبية في أنسجة البالغين
وجد الباحثون أدلة غزيرة على تكوّن الخلايا العصبية قبل الولادة وبعدها مباشرة. لقد حسبوا أن متوسط عدد الخلايا العصبية الجديدة لكل مليمتر مربع من نسيج التلفيف المسنن عند الأطفال حديثي الولادة كان 1،618.
ومع ذلك ، انخفض تكوين الخلايا العصبية بشكل حاد بعد الولادة: فقد انخفض عدد الخلايا العصبية الجديدة لكل مليمتر مربع بمقدار خمسة أضعاف بحلول عمر 1.
كشفت الأدلة أيضًا أن التدهور استمر خلال الطفولة: كان هناك انخفاض بمقدار 23 ضعفًا بين سن 1 و 7 سنوات ، وانخفاض آخر بمقدار خمسة أضعاف في سن 13 عامًا.
في هذه المرحلة ، وبحلول فترة المراهقة المبكرة ، انخفض تركيز الخلايا العصبية الجديدة لكل مليمتر مربع من أنسجة المخ إلى 2.4 فقط.
لم يجد الباحثون أي دليل على تكوّن الخلايا العصبية في أنسجة التلفيف المسنن لدى البالغين - لا في 17 عينة بعد الوفاة ولا في العينات المأخوذة من 12 مريضًا بالصرع.
تقول مرسيدس باريديس ، الأستاذة المساعدة في علم الأعصاب في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو والتي شاركت في قيادة تحليل الأنسجة ، "في الأطفال الصغار ، تمكنا من رؤية أعداد كبيرة من الخلايا العصبية الجديدة التي يتم تصنيعها ودمجها في التلفيف المسنن ، ولكن يتلاشى تكوين الخلايا العصبية تمامًا في سن المراهقة المبكرة ".
تكوين الخلايا العصبية واللدونة الحصينية
عندما حللوا الخلايا الجذعية العصبية - وهي الخلايا السليفة التي تفرز الخلايا العصبية الجديدة - اكتشف الباحثون أنها كانت أيضًا وفيرة في الدماغ قبل الولادة ، ولكن في مرحلة الطفولة المبكرة ، اختفت تقريبًا.
كما أنهم لم يعثروا على أي دليل على التراكم المبكر للخلايا الجذعية العصبية في المنطقة تحت الحبيبية للتلفيف المسنن للإنسان.
هذا على عكس الفئران ، حيث يحدث هذا التركيز المبكر. يقترح الفريق أن هذا يعني أنه قد يكون خطوة ضرورية لتكوين الخلايا العصبية للاستمرار في مرحلة البلوغ.
في الختام ، يقبل الباحثون أنه بينما بحثوا على نطاق واسع ، لا يمكنهم الجزم بأن الحُصين البشري البالغ لا يصنع أبدًا خلايا عصبية جديدة.
"لكن ،" يقول الدكتور شون سوريلس ، وهو باحث أول في مجموعة البروفيسور ألفاريز بويلا ، "أعتقد أننا بحاجة إلى التراجع والسؤال عما يعنيه ذلك."
"إذا كان تكوين الخلايا العصبية نادرًا جدًا بحيث لا يمكننا اكتشافه ، فهل يمكن حقًا أن يلعب دورًا رئيسيًا في اللدونة أو التعلم والذاكرة في الحُصين؟"
دكتور شون سوريلس
