4 دقیقه
محققان دانشکده پزشکی استنفورد گزارش میدهند که فعالیت بیش از حد هستهٔ رتیکولار تالاموس (RTN) می‌تواند رفتارهای مرتبط با اختلال طیف اوتیسم را در یک مدل موشی القا کند. با بهره‌گیری از داروشناسی تجربی و نورومدولاسیون مهندسی‌شده، تیم فعالیت بیشفعال این ناحیهٔ مغزیِ فیلترکنندهٔ حسی را مهار کرده و چندین نشانهٔ شبیه اوتیسم را در موشها بازگرداند، از جمله تشنج‌ها، واکنش‌پذیری حسی بیشازحد، رفتار تکراری، بیشفعالی و کاهش تعاملات اجتماعی. اعتبار: Shutterstock
زمینهٔ علمی
تالاموس و قشر مغز یک مسیر مرکزیِ انتقال حسی را تشکیل میدهند که نحوهٔ تفسیر نشانههای محیطی را شکل میدهد. RTN یک هستهٔ کوچک مهاری است که سیگنال‌ها بین تالاموس و قشر را مسدود یا گذرگاه دهی می‌کند و در تنظیم توجه و فیلتر کردن محرکهای حسی نقش دارد. مطالعات بالینی و حیوانی پیشین مدارهای تالاموکورتیکال را با اوتیسم مرتبط دانسته‌اند، اما نقش مشخص RTN نامشخص مانده بود. با استفاده از یک مدل موشی ژنتیکی فاقد ژن Cntnap2، پژوهشگران دینامیک عصبی در RTN را در حالی که رفتار را پایش می‌کردند بررسی کردند تا دریابند تغییرات موضعی در فعالیت چگونه با فنوتیپ‌های شبیه اوتیسم هم‌خوانی دارد.
جزئیات و روشهای آزمایش
ثبت فعالیت و همبستگی رفتاری
تیم، تخلیهٔ نورونی RTN را در موشهای آزاد در حال رفتار ثبت کرد و الگوهای فعالیت را با واکنش‌ها به محرکهای بصری و لمسی و همچنین تعاملات اجتماعی همبسته ساخت. در موشهای نابودشدهٔ Cntnap2، نورونهای RTN آتشسوزی پایهای و پاسخ‌گرفته‌شدهٔ غیرطبیعیِ بالایی نشان دادند و انفجارهای خودبه‌خودی‌ای داشتند که گاهی منجر به بروز تشنج می‌شد.
مداخلات: دارو و نورومدولاسیون مبتنی بر DREADD
برای آزمون علیت، پژوهشگران از دو مداخلهٔ مکمل استفاده کردند. ابتدا داروی تجربی ضدتشنج Z944 را که بر تحریکپذیری RTN می‌کاهد، تجویز کردند؛ این درمان آتشسوزی عصبی را نرمال‌سازی و کمبودهای رفتاری را جبران کرد. دوم، از نورومدولاسیون شیمیژنتیکی مبتنی بر DREADD برای سرکوب یا فعالسازی انتخابی نورونهای RTN استفاده شد. سرکوب فعالیتِ بیشفعال RTN، رفتارهای شبیه اوتیسم را در مدل معکوس کرد، در حالی که افزایش مصنوعی آتشسوزی RTN در موشهای سالم تغییرات رفتاری مشابهی تولید کرد که نشان‌دهندهٔ کنترل دوطرفه بود.
کشف‌های کلیدی و پیامدها
مطالعه‌ای که در Science Advances منتشر شده و به رهبری نویسندهٔ ارشد John Huguenard و نویسندهٔ اصلی Sung-Soo Jang انجام شد، نشان میدهد که فعالیت بیشازحد RTN می‌تواند به تنهایی مجموعه‌ای از علائم مرتبط با اوتیسم را در موشها ایجاد کند. این یافتهها همچنین مکانیزم‌های هم‌پوشانی بین اوتیسم و صرع را برجسته می‌کند: حساسیت به تشنج در افراد مبتلا به اوتیسم بسیار بالاتر از جمعیت عمومی است و ترکیباتی مانند Z944 در حال بررسی برای درمان صرع هستند. از این رو هدفگیری مدارهای RTN ممکن است فرصت دوگانه‌ای برای کاهش هم تشنج‌ها و هم علائم رفتاری اصلی در برخی افراد فراهم کند.
فناوری‌های مرتبط و چشم‌اندازهای آتی
این کار نشان میدهد چگونه نورومدولاسیون هدفمند، چه به‌صورت دارویی و چه بر پایهٔ گیرنده (DREADD)، می‌تواند اختلال مدار را بررسی و معکوس کند. انتقال این نتایج به انسان نیازمند آزمونهای ایمنی، شناسایی زیرگروههای بیماران با پاتوفیزیولوژی مرتبط با RTN و توسعهٔ مدولاتورهای بالینی یا رویکردهای نورومدولاسیون قابل‌اعمال مانند تحریک متمرکز مغز یا فارماکولوژی انتخابی است.
دیدگاه کارشناسی
دکتر ماریا آلوارز، نورعلوم‌شناسی متخصص در اختلالات مداری، می‌گوید: "این مطالعه یک اثباتِ مفهوم مهم است. مسألهٔ پیچیده—تنوع رفتاری اوتیسم—را به یک گرهٔ مداری قابل دستکاری محدود می‌کند. هرچند موشها انسان نیستند، نقش RTN در دروازه‌بندی حسی آن را به یک هدف درمانی جذاب برای تحقیقات ترجمه‌ای بیشتر تبدیل می‌کند."
نتیجه‌گیری
مطالعهٔ استنفورد، هستهٔ رتیکولار تالاموس را به‌عنوان یک مرکز مداری جدید معرفی می‌کند که فعالیت بیشازحد آن موجب رفتارهای شبیه اوتیسم در موشها می‌شود. با معکوس کردن آن فعالیت بیشفعال توسط یک داروی تجربی ضدتشنج و از طریق نورومدولاسیون شیمیژنتیکی، پژوهشگران چندین کمبود رفتاری را بازگرداندند و پیوند نوروبیولوژیک مشترکی بین اوتیسم و صرع را نشان دادند و راه‌هایی نو برای درمان‌های هدفمند پیش‌نهادند.
منبع: scitechdaily
.avif)
نظرات