به گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی بنیان، بیماری‌های عروق مغزی عامل اصلی مرگ و میر و ناتوانی عصبی هستند. درک بیشتر مکانیسم‌های بیماری و استراتژی‌های درمانی نیازمند دانش عمیق‌تر از سلول‌های عروق مغزی در انسان است. 

این اطلس بیش از 40 نوع سلول را که پیش از این ناشناخته بودند، معرفی می‌کند. از جمله، جمعیتی از سلول‌های ایمنی که ارتباط آنها با سلول‌های عروقی مغز، منجر به خونریزی و سکته مغزی هموراژیک می‌شود. این شکل مخرب سکته مغزی 10 تا 15 درصد از سکته‌های مغزی در ایالات متحده را به خود اختصاص می‌دهد و بیشتر در میان افراد جوان‌ دیده می‌شود. حدود نیمی ‌از سکته‌های هموراژیک کشنده هستند.

به گفته دانشمندان، این یافته‌ها به عنوان پایه‌ای برای تحقیقات جدید بر روی عروق مغز، در سطح جهان عمل خواهد کرد. اتان وینکلر، جراح مغز و اعصاب و همکار تحقیقاتی دانشگاه کالیفرنیا می‌گوید: «این تحقیق نقشه و لیستی از سلول‌های هدف، به ما ‌می‌دهد. بدین‌ ترتیب می‌توانیم شروع به شناسایی روش‌های درمانی جدیدی کنیم که ‌می‌تواند روش معالجه‌ی بسیاری از بیماری‌های مربوط به عروق مغزی را تغییر دهد. نتایج این مطالعه ژانویه امسال در مجله Science منتشر شده است.

گره‌های عروق مغزی

این تیم، سلول‌های مرتبط با ناهنجاری شریان‌های وریدی یا AVMs (Arteriovenous Malformations)، گره‌های شریان‌های ضعیف مغزی را که اغلب، عامل سکته مغزی هموراژیک هستند، تجزیه و تحلیل کردند. آنها AVMهای بیماران را با نمونه‌هایی از عروق مغزی طبیعی اخذ شده از پنج داوطلبی که قبلاً تحت عمل جراحی مغز برای صرع بودند، مقایسه کردند.

برخی از 44 نمونه بافت AVM در طی جراحی‌های حساس و مشکل مغز و اعصاب به دست آمده بود و در حالی که هنوز دست نخورده بودند از مغز بیماران خارج شده بودند. برخی نمونه‌های دیگر، پس از شروع خونریزی از بدن بیمار خارج شده بودند. سه نوع بافت AVM معمولی، سالم و AVMهایی که خونریزی کرده‌ بودند - به محققان این امکان را داد تا تصویر کامل‌تری از تفاوت بین نحوه‌ی عملکرد طبیعی سلول‌ها و در حالات مختلف بیماری به دست آورند. این تیم، برای تعیین اینکه کدام ژن در نمونه‌های مختلف بیان می‌شود و مطابقت بیان ژن با مکان و موقعیت سلول، mRNAی بیش از 180000 سلول را به صورت مجزا و جداگانه تعیین توالی و سپس بیان ژن را در سلول‌های نرمال و بیمار مقایسه کردند.

غافلگیری سلول‌های ایمنی

نتایج این مطالعه، نه تنها تعدادی سلول‌ جدید، بلکه جمعیتی از سلول‌های ایمنی را نشان داد که به نظر می‌رسد با سلول‌های ماهیچه‌ای صاف در شریان‌های بیمار ارتباط برقرار کرده و آن‌ها را ضعیف می‌کنند و منجر به سکته می‌شوند. دانشمندان مشکوک هستند که آیا ناهنجاری‌هایی مانند AVM‌، سبب فعال شدن سیستم ایمنی بدن ‌می‌شود. به طور قطع، شناسایی این سلول‌های ایمنی خاص، نحوه تفکر محققان را در مورد درمان این بیماری عروقی مغزی، به طور کامل تغییر خواهد داد. اگر سلول‌ها به جای درگیر شدن با سلول‌های دیواره عروق مغزی در خون گردش کنند، ممکن است با تعدیل سیستم ایمنی، خطر سکته کاهش یابد.

ترسیم این اطلس، پتانسیل درمانی بزرگی را ایجاد می‌کند، که فراتر از پیشگیری از سکته است. این اطلس ‌می‌تواند به بررسی هر گونه بیماری عصبی- عروقی، از جمله یکی از شایع‌ترین آنها کمک کند: زوال عقل. به عقیده متخصصان، بسیاری از اشکال زوال عقل، از جمله آلزایمر، به نظر می‌رسد که زمینه عروقی دارند. بنابراین، ما به اطلسی مانند این نیاز داریم تا بهتر درک کنیم که چگونه تغییر عروق، ‌می‌تواند به از دست دادن شناخت و حافظه کمک کند. 

رسم یک جدول تناوبی برای سلول‌ها

مطالعه این تیم، به تالیف اطلس سلول‌های انسان، که یک تلاش بین المللی برای ایجاد نقشه‌ی مرجع کل سلول‌های بدن است، کمک خواهد کرد. این اطلس‌ «جدول تناوبی انواع سلول» ‌نامیده می‌شود. درست همانطور که جدول تناوبی شیمیایی، عناصر را در ساختاری سازماندهی ‌می‌کند که به شیمیدانان اجازه ‌می‌دهد تا روابط بین آنها را بر اساس جایی که در جدول ظاهر ‌می‌شوند ترسیم کنند، اطلس سلول‌های انسانی نیز مکان سلول‌ها را در بدن و برهمکنش‌های بین آنها را نشان ‌می‌دهد. با یک "جدول تناوبی سلولی" مرجع، می‌توانیم بپرسیم کدام سلول ممکن است در بیماری دچار مشکل شود و دقیقاً آن سلول‌ را برای درمان، هدف قرار دهیم.

در حالی که کارهای زیادی در سرتاسر جهان برای تولید این اطلس‌ها برای اندام‌ها و بافت‌های مختلف در حال انجام است، بسیاری از آنها فقط مکان‌های جغرافیایی سلول‌ها را ترسیم ‌می‌کنند. مقایسه سلول‌های طبیعی و غیرطبیعی در این تحقیق آن را به سطح بالاتری برد و راهنمای بسیار دقیقی برای توسعه و کشف دارو و روش‌های درمانی جدید ارائه داد. این کار به واقع یک همکاری زیبا بین دانشمندان جراح و زیست شناسان مولکولی بود که برای عضوی با دسترسی باورنکردنی به نمونه‌های بالینی اتفاق افتاد.

پایان مطلب/

لینک منابع: 

https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220127141558.htm

DOI: 10.1126/science.abi7377

• DOI: 10.1038/s41593-018-0234-x