به گزارش تابناک به نقل از نیچر، داده‌های به دست‌آمده از مغز موش‌ها و ۱۳ انسان، از ارتباط میان سطح یک آنزیم تجزیه کننده چربی و حفظ توانایی‌های شناختی در برابر اثرات افزایش سن حکایت دارند.
پژوهشگران دریافتند که سطح بالای این آنزیم با کاهش التهاب در مغز موش‌های سالمند ارتباط دارد. آن‌ها همچنین نشان دادند که این آنزیم رشد نورون‌ها را در مغزهای در حال پیر شدن تقویت می‌کند.
عمار ساهی (Amar Sahay)، عصب‌شناس بیمارستان عمومی ماساچوست در بوستون و یکی از نویسندگان این پژوهش، می‌گوید به نظر می‌رسد این آنزیم به‌عنوان «سازوکاری جبرانی برای حفظ مقاومت شناختی» عمل می‌کند.
تیموتی هومان (Timothy Hohman)، عصب‌شناس و متخصص ژنتیک در مرکز حافظه و آلزایمر دانشگاه وندربیلت در نشویل ایالت تنسی که در این پژوهش مشارکت نداشته است، می‌گوید: این رویکردی فوق‌العاده و بسیار سنجیده برای بررسی عواملی است که می‌توانند از نورون‌ها محافظت کنند. این پژوهش نمونه بسیار خوبی از چگونگی استفاده از مدل‌های آزمایشگاهی برای شناسایی سازوکارهای حفظ مقاومت مغز است؛ سازوکارهایی که بررسی آن‌ها در انسان بسیار دشوار است.
یک عامل محافظ جدید برای مغز
آنزیم مورد بررسی از خانواده فسفولیپازها است؛ گروهی از آنزیم‌ها که ترکیبات چربی را تجزیه می‌کنند.
پژوهشگران پس از مشاهده افزایش ناگهانی فعالیت ژن مسئول تولید این آنزیم، به بررسی نقش آن علاقه‌مند شدند. این افزایش فعالیت زمانی رخ داد که ارتباط میان برخی نورون‌ها در مغز موش‌ها مختل شده بود.
برای بررسی دقیق‌تر، دانشمندان موش‌هایی را به صورت ژنتیکی تغییر دادند تا فاقد ژن Pla۲g۲f باشند. سپس تغییرات مغز این موش‌ها را در طول فرایند افزایش سن بررسی کردند.
نتایج نشان داد که در مغز موش‌های فاقد این ژن، میزان التهاب و تخریب نورون‌ها در مقایسه با موش‌های گروه کنترل که از نظر ژنتیکی دست‌کاری نشده بودند، به طور قابل‌توجهی افزایش می‌یابد.
در مقابل، موش‌هایی که سطح فعالیت ژن Pla۲g۲f در آن‌ها افزایش یافته بود، در دوران سالمندی التهاب کمتری داشتند و ارتباط میان نورون‌های مغزشان نیز بهتر حفظ شده بود.
پژوهشگران همچنین حافظه فضایی حیوانات را بررسی کردند. نتایج این آزمایش‌ها نیز نشان داد که این آنزیم می‌تواند نقش محافظتی داشته باشد.
موش‌های میانسال فاقد ژن Pla۲g۲f در آزمون‌های حافظه عملکرد ضعیف‌تری نسبت به موش‌های میانسال گروه کنترل داشتند. در مقابل، موش‌های سالمندی که فعالیت این ژن در آن‌ها افزایش یافته بود، در مقایسه با موش‌های سالمند گروه کنترل امتیاز بالاتری کسب کردند.
شواهد ژنتیکی در انسان
این ژن ممکن است در بدن انسان نیز نقش محافظتی داشته باشد. نویسندگان پژوهش دو مجموعه داده بزرگ را که دانشمندان دیگری گردآوری کرده بودند، تحلیل کردند و دریافتند که فعالیت ژن PLA۲G۲F در مغز انسان با افزایش سن بیشتر می‌شود.
ساهی همچنین با پژوهشگرانی همکاری کرد که داده‌های مربوط به بیان ژن‌ها را از مغز اهداکنندگان درگذشته جمع‌آوری کرده بودند. این افراد پیش از مرگ تحت آزمون‌های شناختی قرار گرفته بودند.
گروه پژوهشی ساهی دریافت که فعالیت ژن PLA۲G۲F در افرادی که از نظر شناختی مقاوم بودند، بیشترین میزان را داشت. منظور از این افراد، کسانی است که با وجود رسوبات پروتئینی به نام آمیلوئید بتا در مغزشان، توانایی‌های شناختی خود را حفظ کرده بودند. تشکیل این رسوبات یکی از ویژگی‌های بیماری آلزایمر است.
با این حال، فعالیت این ژن در دو گروه دیگر کمتر بود. افرادی که نه اختلال شناختی داشتند و نه رسوبات آمیلوئید بتا در مغزشان دیده می‌شد و افرادی که به آلزایمر شدید مبتلا بودند.
البته این بررسی تنها شامل مغز ۱۳ نفر بود و ساهی اذعان دارد که برای تأیید نتایج، به داده‌های انسانی بیشتری نیاز است.
با وجود این محدودیت، او معتقد است مجموع یافته‌ها نشان می‌دهند که فسفولیپاز تولید شده به وسیله ژن PLA۲G۲F می‌تواند از تخریب عصبی جلوگیری کند یا روند آن را به تأخیر بیندازد.
ساهی توضیح می‌دهد که این آنزیم تا حدی از طریق پاک‌سازی قطرات چربی از مغز، نقش محافظتی خود را ایفا می‌کند. این قطرات، ساختارهای کوچکی درون سلول‌ها هستند که چربی را در خود ذخیره می‌کنند.
به گفته او، حذف این قطرات چربی مجموعه‌ای از تغییرات بعدی را به دنبال دارد؛ از جمله تقویت رشد نورون‌ها و کاهش التهاب عصبی.
با این حال، برای مشخص شدن نقش دقیق این آنزیم، پژوهش‌های بیشتری لازم است.
دشواری دسترسی به مغز
ساهی از هم‌اکنون به دنبال راه‌هایی برای استفاده از زیست‌شناسی چربی‌ها به منظور حفظ سلامت مغز است. با این حال، مسیر پیش رو با چالش‌های مهمی همراه است.
داروهای مولکول کوچک و آنتی‌بادی‌های درمانی در مهار و پاک‌سازی پروتئین‌های سمی مانند آمیلوئید بتا عملکرد خوبی دارند، اما فعال کردن آنزیم‌ها با این روش‌ها دشوارتر است. این مسئله زمانی پیچیده‌تر می‌شود که آنزیم موردنظر در مغز قرار داشته باشد؛ اندامی که دسترسی درمانی به آن با محدودیت‌های خاصی همراه است.
ساهی می‌گوید: ژن‌درمانی می‌تواند راهکار جایگزینی برای این مشکل باشد. به این ترتیب، می‌توان با افزایش بیان ژن PLA۲G۲F در مغز، حتی پیش از آنکه فعالیت آن کاهش یابد، زمینه را برای حفظ سلامت مغز و توانایی‌های شناختی در سنین بالاتر فراهم کرد.
