دانشمندان راهی برای بازیابی سیستم دفع زباله مغز ابداع کردند

به گزارش مجله خبری نگار، آلزایمر، پارکینسون و سایر اختلالات عصبی را می‌توان به عنوان بیماری‌های «مغز کثیف» در نظر گرفت که در آنها مغز در پاکسازی مواد زائد مضر مشکل دارد. پیری یک عامل خطر کلیدی است، زیرا با افزایش سن، توانایی مغز ما در پاکسازی تجمع مواد سمی کاهش می‌یابد. با این حال، تحقیقات جدید روی موش‌ها نشان می‌دهد که ممکن است بتوان اثرات پیری را معکوس کرد و روند پاکسازی مواد زائد مغز را بازیابی کرد. این مطالعه در مجله Nature Aging منتشر شده است.

پروفسور داگلاس کلی از دانشگاه روچستر، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: «این مطالعه نشان می‌دهد که بازیابی عملکرد لنفاوی گردن می‌تواند به طور قابل توجهی روند کند حذف مواد زائد از مغز مرتبط با افزایش سن را معکوس کند.» «علاوه بر این، این امر با استفاده از دارویی که در حال حاضر در حال استفاده بالینی است، حاصل شد که نشان‌دهنده یک استراتژی درمانی بالقوه است.»

سیستم گلیمفاتیک که اولین بار توسط مایکن ندرگارد و همکارانش در سال ۲۰۱۲ توصیف شد، یک فرآیند منحصر‌به‌فرد حذف ضایعات در مغز است که از مایع مغزی نخاعی (CSF) برای دفع پروتئین‌های اضافی تولید شده توسط نورون‌های تشنه انرژی و سایر سلول‌های مغزی در طول فعالیت طبیعی استفاده می‌کند. این کشف، راه را برای رویکرد‌های جدید بالقوه برای درمان بیماری‌هایی که معمولاً با تجمع ضایعات پروتئینی در مغز مرتبط هستند، مانند آلزایمر (بتا آمیلوئید و تاو) و پارکینسون (آلفا سینوکلئین) نشان می‌دهد. در مغز‌های سالم و جوان، سیستم گلیمفاتیک در دفع این پروتئین‌های سمی خوب عمل می‌کند، اما با افزایش سن، این سیستم کند می‌شود و زمینه را برای این بیماری‌ها فراهم می‌کند.

هنگامی که مایع مغزی نخاعی (CSF) در جمجمه مملو از ضایعات پروتئینی می‌شود، باید به سیستم لنفاوی و در نهایت به کلیه‌ها برود، جایی که به همراه سایر ضایعات بدن پردازش می‌شود. یک مطالعه جدید، تکنیک‌های تصویربرداری پیشرفته و ردیابی ذرات را ترکیب می‌کند تا برای اولین بار مسیر رگ‌های لنفاوی گردنی در گردن را که نیمی از مایع مغزی نخاعی کثیف از طریق آن از مغز خارج می‌شود، به تفصیل شرح دهد.

علاوه بر اندازه‌گیری جریان CSF، محققان توانستند ضربان رگ‌های لنفاوی در گردن را مشاهده و ثبت کنند که به تخلیه CSF از مغز کمک می‌کنند. کلی گفت: «برخلاف سیستم قلبی عروقی که یک پمپ بزرگ به نام قلب دارد، مایع در سیستم لنفاوی توسط شبکه‌ای از پمپ‌های کوچک منتقل می‌شود.» این پمپ‌های میکروسکوپی، که لنفانژیون نامیده می‌شوند، دریچه‌هایی برای جلوگیری از بازگشت جریان دارند و یکی پس از دیگری به هم متصل می‌شوند تا رگ‌های لنفاوی را تشکیل دهند.

محققان دریافتند که با افزایش سن موش‌ها، ضربان قلب آنها کندتر شده و دریچه‌ها از کار می‌افتند. در نتیجه، سرعت تخلیه مایع مغزی نخاعی کثیف از مغز موش‌های مسن‌تر ۶۳ درصد کندتر از حیوانات جوان‌تر بود.

سپس این تیم تصمیم گرفت ببیند آیا می‌توانند لنفانژیون‌ها را احیا کنند یا خیر و دریافت که این دارو، ترکیبی شبه‌هورمونی که معمولاً در پزشکی برای القای زایمان استفاده می‌شود و به انقباض عضلات صاف کمک می‌کند، می‌تواند این کار را انجام دهد. لنفانژیون‌ها با سلول‌های عضله صاف پوشیده شده‌اند و هنگامی که محققان این دارو را به رگ‌های لنفاوی گردن موش‌های پیر اعمال کردند، میزان انقباض و جریان مایع مغزی نخاعی کثیف از مغز افزایش یافت و به سطح اثربخشی موجود در موش‌های جوان بازگشت.

کلی گفت: «این رگ‌ها به طور مناسبی در نزدیکی سطح پوست قرار دارند، ما می‌دانیم که آنها مهم هستند و اکنون می‌دانیم که چگونه عملکرد آنها را تسریع کنیم. می‌توانید ببینید که چگونه این رویکرد، شاید در ترکیب با سایر مداخلات، می‌تواند پایه و اساس درمان‌های آینده برای این بیماری‌ها را تشکیل دهد.»