به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، بیماری ام اس یا اسکلروز چندگانه (Multiple sclerosis) بیماری مزمنی است که به سیستم عصبی مرکزی حمله می‌کند.همچنین اعصاب چشمی را نیز تحت تاثیر قرار می‌دهد. اسکلروز به معنای زخم است. این بیماری بر مغز، نخاع و اعصاب بینایی اثر می‌گذارد و علائم بسیار گسترده و فراوانی دارد. یک تحقیق که به تازگی در نشریه eLife منتشر شده، و توسط ویراستاران به‌عنوان یک مطالعه مهم توصیف شده نشان داد که با استفاده از روش‌های جدید، شواهدی از یک گرادیان یا تغییر شیب ژن‌های ایمنی و نشانگرهای التهابی در حال انتقال از مننژها به بافت مغز ارائه می‌کند و درک ما را از مکانیسم‌های آسیب مغزی در این بیماری خودایمنی ارتقا می‌دهد. التهاب درون مننژها، که در همه انواع ام اس یافت می‌شود، به پیشرفت بیماری و تبدیل آن به اسکلروز چندگانه پیشرونده (MS)کمک می‌کند، از جمله دمیلیناسیون عصبی، از دست دادن نوریت‌‌های جدید و کاهش حجم ماده خاکستری. این تحقیق نشان دهنده یک گام مهم در درک مکانیسم های آسیب مغزی در ام اس است.

التهاب و MS

در حالی که درمان‌های مدرن اصلاح‌کننده بیماری با کارآیی بالا، انقلابی در درمان مولتیپل اسکلروزیس عودکننده- فروکش‌کننده ایجاد کرده‌اند، اما در کنترل اشکال پیشرونده این بیماری کمتر مؤثر هستند. التهاب مننژیک یک عامل خطر شناخته شده برای آسیب شناسی ماده خاکستری قشر مغز است که می‌تواند منجر به علائم ناتوان کننده مانند اختلال شناختی و افسردگی شود، اما مکانیسم‌های مرتبط با التهاب مننژ و آسیب شناسی ماده خاکستری نامشخص است. این بررسی شامل استفاده از روش‌های جدید برای ارائه شواهد قانع‌کننده برای تغیر شیب ژن‌های ایمنی و نشانگرهای التهابی از مننژها به بافت مغز مجاور در موش است. التهاب در مننژها در همه انواع ام اس دیده می‌شود. شواهد فزاینده‌ای وجود دارد که نشان می‌دهد این التهاب نقش اساسی در پیشرفت بیماری ایفا می‌کند، از جمله از بین رفتن پوشش محافظ روی اعصاب (دمیلیناسیون)، از بین رفتن جوانه‌های عصبی جدید (neurites) و کاهش حجم ماده خاکستری. ساچین گادانی، محقق عصبی ایمونولوژی در دانشکده پزشکی دانشگاه جان هاپکینز، بالتیمور، ایالات متحده و نویسنده اول این مطالعه در کنار سامیترا سینگ، عضو تحقیقات پسادکتری در دانشکده پزشکی دانشگاه جانز هاپکینز، توضیح می‌دهد: " آسیب ماده خاکستری با علائم ناتوان کننده ام اس مانند اختلال عملکرد شناختی و افسردگی مرتبط است. به نظر می‌رسد التهاب مننژ عامل مهمی در آسیب‌شناسی ماده خاکستری قشر مغز باشد، اما تلاش‌ها برای توصیف مکانیسم به شیوه‌ای بی‌طرفانه به دلیل عدم وجود داده‌های حل‌شده مکانی یعنی اطلاعات حیاتی در مورد رابطه آناتومیکی بین التهاب مننژال و بافت زیرین مغز، محدود شده است. ما تصمیم گرفتیم تا الگوهای فعالیت ژن را در مننژها و ماده خاکستری اطراف آن تعیین کنیم، در حالی که زمینه را در مورد موقعیت آن سلول‌ها در مغز حفظ کردیم.

رونویسی فضایی

گدانی، سینگ و همکارانش از رویکردی به نام رونویسی فضایی استفاده کردند که به موجب آن الگوی فعالیت ژن در یک بافت اندازه‌گیری می‌شود و اطلاعات پس از آن برای نشان دادن الگوی فعالیت ژن در محل اصلی کنار هم قرار می‌گیرد. آن‌ها با اندازه گیری فعالیت ژن در مننژهای ملتهب در مدل موشی ام اس در برابر مننژهای موش‌های سالم شروع کردند و سپس این را با بیان ژن‌ها در ماده خاکستری اطراف در هر دو گروه موش مقایسه کردند. همانطور که تیم انتظار داشت، آن‌ها افزایش بیان (تغییر تنظیم) ژن‌های مربوط به سلول‌ها و مسیرهای ایمنی، نفوذ سلول‌های ایمنی، و فعال شدن سلول‌های ایمنی خاص مغز به نام میکروگلیا را پیدا کردند. برای درک بیشتر در مورد نزدیکی این فعالیت ژن به ناحیه مننژ، آن‌ها الگوهای فعالیت ژن را در طول مسیری از مننژها به تالاموس تجزیه و تحلیل کردند. با افزایش فاصله از ناحیه ملتهب مننژ، فعالیت تمام گروه‌های ژن کاهش یافت. با این حال، برخی از ژن‌ها کاهش تدریجی‌تری را نشان دادند، به‌ویژه ژن‌هایی که در فرآیندهای ایمنی مانند پردازش و ارائه آنتی‌ژن نقش دارند. این نشان می‌دهد که برخی از ژن‌های پیش‌التهابی از ناحیه مننژ مغز به ماده خاکستری سرایت کرده است.گدانی اضافه کرد:" در اینجا، ما رونویسی فضایی با هدایت MRI را در مدل موشی التهاب مننژی خودایمن انجام دادیم تا امضای رونویسی را در مناطق التهاب مننژ و پارانشیم مغزی زیرین مشخص کنیم. ما به طور گسترده‌ای افزایش فعالیت مسیرهای سیگنالینگ التهابی را در محل‌های التهاب مننژ پیدا کردیم، اما تنها زیر مجموعه‌ای از این مسیرها در پارانشیم مغز مجاور فعال هستند. گروه‌بندی فرعی مناطق مجاور التهاب مننژ، زیرمجموعه‌ای از برنامه‌های ایمنی ایجاد شده در پارانشیم مغز، به ویژه پاسخ ایمنی با واسطه سلول B و پردازش و ارائه آنتی‌ژن را نشان داد. تجزیه و تحلیل مدل‌سازی ژن مسیر و مجموعه ژن، نفوذ متغیر امضاهای ایمنی ناشی از التهاب مننژ را به بافت مغز مجاور تأیید کرد. این کار یک منبع داده با ارزش به این زمینه کمک می‌کند و اولین توصیف دقیق رونوشت فضایی را در مدلی از التهاب مننژ ارائه می‌دهد، و چندین مسیر نامزد در پاتوژنز آسیب شناسی ماده خاکستری را برجسته می‌کند."

نیاز به مطالعه بیشتر

سائومیترا سینگ، نویسنده اول، می‌گوید: " این اولین بار است که مطالعه‌ای در مدل موشی التهاب مننژ و آسیب ماده خاکستری را با استفاده از رونویسی فضایی مشخص می‌کند. ما مجموعه دادهای در دسترس عموم از کار خود ارائه کرده‌ایم که امیدواریم دیگران بتوانند در تحقیقات آینده از آن استفاده کنند." محدودیت این مطالعه این است که وضوح فضایی ممکن است برای تمایز بین مننژ و ماده خاکستری اطراف با قطعیت کافی نباشد. علاوه بر این، در حالی که نویسندگان از یک مدل موش استفاده کردند که بسیاری از ویژگی‌های پاتولوژیک MS را نشان می‌دهد، این مدل به طور کامل بیماری انسانی را نشان نمی‌دهد، و تجزیه و تحلیل زمان‌های مختلف در توسعه MS را در نظر نمی‌گیرد. با وجود این، نویسندگان می‌گویند یافته‌های آن‌ها می‌تواند راه را برای مطالعات آینده با استفاده از نمونه‌های انسانی هموار کند. یافته‌های این مطالعه چندین مسیر نامزد در ایجاد آسیب ماده خاکستری را نشان داده است. پاوان بهارگاوا، نویسنده ارشد، استادیار عصب‌شناسی در دانشکده پزشکی دانشگاه جان هاپکینز، نتیجه‌گیری می‌کند که کار آینده باید بر رونویسی فضایی در نمونه‌های انسانی متمرکز شود که به لطف پیشرفت‌های فناوری، اکنون امکان‌پذیرتر شده است.

پایان مطلب./