کد خبر: 200218

ارتباط آسیب‌های مغزی با بیماری‌های زوال عصبی آشکار شد

ضربه به سر، کلید فعال‌سازی آلزایمر!

تحقیقات جدید نشان می‌دهد ضربه مغزی و آسیب‌های مکرر به سر می‌توانند ویروس‌های خاموش مانند HSV-۱ را در مغز فعال کرده و به آغاز بیماری‌های نورودژنراتیو(تخریب کننده عصب) مانند آلزایمر منجر شوند. این یافته‌ها، راه را برای استفاده از داروهای ضدویروسی و ضدالتهابی به‌عنوان مداخلات پیشگیرانه پس از آسیب مغزی هموار می‌کند.

فرهیختگان آنلاین: آسیب‌های مغزی مانند ضربه مغزی و تروماهای مکرر در ورزش‌هایی مانند فوتبال و بوکس که زمانی به‌عنوان پیامدی ناخوشایند اما قابل‌قبول از رقابت‌های شدید ورزشی پذیرفته می‌شد، اکنون به‌عنوان تهدیدی جدی برای سلامت شناخته می‌شوند چراکه تحقیقات جدید نشان می‌دهد که ضربه مغزی و آسیب‌های مکرر به سر ممکن است ویروس‌های خاموش مانند HSV-1 (ویروس هرپس سیمپلکس نوع ۱) را در مغز فعال کند و احتمالا باعث بیماری‌های نورودژنراتیو مانند آلزایمر شود.

پژوهشگران دانشگاه تافتس و دانشگاه آکسفورد اکنون سازوکارهایی را کشف کرده‌اند که ممکن است ارتباط بین حوادث آسیب‌زا و ظهور بیماری را توضیح دهد. مطالعه انها به ویروس‌های نهفته‌ای اشاره دارند که در مغز بسیاری از ما پنهان هستند و ممکن است با یک ضربه فعال شوند و باعث التهاب و آسیب‌هایی شوند که طی ماه‌ها و سال‌های بعد تجمع می‌کنند.

دانشمندان در یک مدل بافت مغزی، مشاهده کردند که آسیب به سر باعث بیدار شدن HSV-1 نهفته شد و به دنبال آن نشانگرهای مشخص آلزایمر مانند پلاک‌های آمیلوئیدی، التهاب و آسیب به نورون‌ها ظاهر شدند. ضربه‌های مکرر این اثرات را تشدید کرد، در حالی که بافت‌هایی که فاقد ویروس بودند، آسیب کمتری نشان دادند. این یافته‌ها امکان بررسی داروهای ضدویروسی و عوامل ضدالتهابی را به‌عنوان مداخلات اولیه برای کاهش خطرات بلندمدت نورودژنراسیون پس از آسیب‌های سر فراهم می‌کند.

میکروبیوم بدن که شامل صدها گونه باکتری است که بدن ما را اشغال کرده‌اند به هضم غذا، توسعه سیستم ایمنی و محافظت در برابر عوامل بیماری‌زای مضر کمک می‌کند. اما میکروبیوم همچنین شامل ده‌ها ویروس است که در بدن ما به‌طور مداوم حضور دارند. برخی از این ویروس‌ها می‌توانند بالقوه خطرناک باشند اما به‌صورت خاموش درون سلول‌های ما قرار دارند. ویروس هرپس سیمپلکس نوع ۱ (HSV-1) که در بیش از ۸۰ درصد افراد یافت می‌شود و ویروس واریسلا-زوستر که در ۹۵ درصد افراد وجود دارد، شناخته شده‌اند که می‌توانند به مغز راه پیدا کرده و در نورون‌ها و سلول‌های گلیال به حالت خاموش باقی بمانند.

ارتباط بین HSV-1 و آلزایمر اولین بار توسط «روث ایتزهاکی»، استاد مهمان دانشگاه آکسفورد که بیش از ۳۰ سال پیش این ویروس را در مغز تعداد زیادی از افراد مسن شناسایی کرد، پیشنهاد شد. مطالعات بعدی او نشان داد که این ویروس می‌تواند در اثر حوادثی مانند استرس یا سرکوب سیستم ایمنی، از حالت نهفته در مغز فعال شده و در نهایت باعث آسیب به نورون‌ها شود.

در مطالعه کنونی، محققان از مدلی آزمایشگاهی استفاده کردند که محیط مغز را بازسازی می‌کند تا بهتر بفهمند چگونه ضربه مغزی می‌تواند مراحل اولیه فعال‌سازی ویروس و نورودژنراسیون را آغاز کند.این مدل بافت مغزی شامل ماده‌ای اسفنجی شکل به عرض ۶ میلی‌متر است که از پروتئین ابریشم و کلاژن ساخته شده و با سلول‌های بنیادی عصبی پر شده است. این سلول‌ها سپس به نورون‌های بالغ تبدیل می‌شوند، آکسون‌ها و دندریت‌هایی رشد می‌دهند و شبکه‌ای ایجاد می‌کنند. سلول‌های گلیال نیز از سلول‌های بنیادی به وجود می‌آیند و محیط مغز را شبیه‌سازی کرده و نورون‌ها را تغذیه می‌کنند.

این نورون‌ها از طریق انشعابات خود به‌طور مشابه با مغز واقعی با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند و دقیقاً مانند سلول‌های مغزی، می‌توانند DNA ویروس HSV-1 خاموش را در خود حمل کنند.محققان در مطالعه جدید با قرار دادن بافت‌های مغزی در سیلندر و وارد کردن ضربه‌ای ناگهانی با استفاده از پیستون که مشابه ضربه مغزی است، بافت را زیر میکروسکوپ بررسی کرد.

برخی از مدل‌های بافت حاوی نورون‌هایی با HSV-1 بودند و برخی فاقد ویروس بودند.پس از وارد کردن ضربات کنترل‌شده، او مشاهده کرد که سلول‌های آلوده فعال شدن ویروس را نشان می‌دهند و اندکی بعد نشانگرهای مشخص آلزایمر مانند پلاک‌های آمیلوئیدی، پروتئین p-tau (که باعث ایجاد الیاف به هم تابیده در مغز می‌شود)، التهاب، مرگ نورون‌ها و تکثیر سلول‌های گلیال به نام گلیوزیس ظاهر شدند.

ضربات مکرر با پیستون بر روی مدل‌های بافتی که آسیب‌های مکرر به سر را شبیه‌سازی می‌کردند، به واکنش‌های مشابه و حتی شدیدتر منجر شد. در حالی که سلول‌های فاقد HSV-1 فقط برخی گلیوزیس را نشان دادند و سایر نشانگرهای آلزایمر را نداشتند. این نتایج نشان‌دهنده آن است که ورزشکارانی که ضربه مغزی را تجربه می‌کنند، ممکن است باعث فعال‌سازی مجدد عفونت‌های خاموش در مغز شوند که می‌تواند به آلزایمر منجر شود.

مطالعات اپیدمیولوژیک نشان داده‌اند که ضربات مکرر به سر می‌تواند احتمال بروز بیماری‌های نورودژنراتیو را در ماه‌ها یا سال‌های بعد دو برابر یا حتی بیشتر کند.این مشکل تنها به نگرانی برای ورزشکاران محدود نمی‌شود. آسیب تروماتیک مغزی یکی از شایع‌ترین علل ناتوانی و مرگ در بزرگسالان است که سالانه حدود ۶۹ میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد و هزینه اقتصادی آن حدود ۴۰۰ میلیارد دلار تخمین زده می‌شود.