الکل باعث میشود که سلولهای ایمنی مغز به نابودی اتصالات عصبی بپردازند

الکل نه تنها بهطور مستقیم بر روی سلولهای عصبی تاثیر میگذارد، بلکه همچنین موجب تخریب ساختارهای پشتیبانیکننده نورونها توسط سلولهای ایمنی مغز میشود. در یک تحقیق جدید که بر روی موشها انجام شد، پژوهشگران دریافتهاند که این فرآیند به کاهش اتصالهای عصبی مربوط است و در برخی جنبههای تاثیر الکل بر کارایی مغز نقش دارد. این تحقیق توجه به عملکرد میکروگلیاها، یعنی سلولهای ایمنی خاصی که مسئول نظارت بر محیط مغز هستند، را جلب میکند؛ این سلولها وظیفه پاکسازی سلولهای مرده و بافتهای آسیبدیده و همچنین تنظیم ارتباطات میان نورونها را دارند.
به گزارش ساینسآلرت، دیمیتریوس داوالوس، عصبشناس از کلینیک کلیولند و نویسندهی اصلی این مطالعه، توضیح میدهد که تاثیر الکل بر مغز عمدتاً از چشمانداز نورونها بررسی شده است؛ زیرا الکل بهطور مستقیم روی گیرندههای عصبی اثر میگذارد. اما بررسی واقعی فعالیت میکروگلیاها نشان داده است که این سلولها فقط به آسیب مغزی پاسخ نمیدهند، بلکه خود نیز در بروز تغییرات منفی ناشی از الکل دخیل هستند.
برای بررسی این مکانیسم، محققان از مدل موش استفاده کردند که اثرات مصرف سنگین الکل از جمله نوشیدن افراطی در یک نوبت و مصرف مداوم الکل با دوزهای بالا را شبیهسازی میکرد. موشها یک دوز خوراکی اتانول دریافت کردند یا بهمدت چند روز به دوزهای مکرر الکل Exposure داده شدند. سپس، پژوهشگران با بهرهگیری از میکروسکوپی دوفوتونی و سایر روشهای تصویربرداری، تغییرات در میکروگلیاها و نورونها را در مغز این حیوانات زنده بررسی کردند.
الکل به تخریب و تضعیف ساختارهای پشتیبان سلولهای مغزی میپردازد
یافتهها نشان میدهند حدود یک ساعت بعد از مصرف الکل، شکل و عملکرد میکروگلیاها بهطور مشهودی تغییر میکند؛ در حالی که هنوز اثرات آرامبخش الکل به اوج خود نرسیده است. شاخههای میکروگلیاها کوتاهتر و تعداد آنها کاهش یافت و دامنهای که برای زیر نظر داشتن محیط مغز در نظر داشتند، به شدت کمتر شد. این تغییرات با تکرار مصرف الکل شدت بیشتری پیدا کردند.
محققان همچنین متوجه شدند که میکروگلیاها به ساختار ماتریکس خارجسلولی آسیب میزنند؛ این شبکه از مولکولهای ساختاری است که از سلولهای مغزی حمایت میکند و به حفظ ارتباط پایدار میان نورونها یاری میدهد. پس از مواجهه با الکل، این سلولهای ایمنی اجزای ماتریکس را جذب و درون خود هضم میکنند. در پی این اتفاق، ساختار پشتیبان سلولهای مغزی تجزیه و ضعیف میشود.
تخریب ماتریکس خارجسلولی به نابودی پیوندهای سیناپسی منجر میشود؛ پیوندهایی که بهعنوان مسیر ارتباطی میان نورونها عمل میکنند و آسیب به آنها میتواند کارکرد سلولهای عصبی را مختل کند. پژوهشگران بر این باورند که این فرآیند احتمالاً در بروز برخی از ویژگیهای آرامبخش الکل تأثیرگذار است.
به منظور بررسی دقیقتر نقش میکروگلیاها، تیم پژوهش در یک آزمایش جداگانه پروتئینی به نام MyD88 را در این سلولها غیرفعال کردند. این پروتئین بهعنوان یک فعالکننده کلیدی در واکنشهای ایمنی شناخته میشود. موشهایی که ژن MyD88 در آنها خاموش شده بود، پس از دریافت الکل آسیب عصبی کمتری را نشان دادند. تغییرات شکل و عملکرد میکروگلیاها نیز در این موشها محدودتر بود و اثرات آرامبخش الکل نیز خفیفتر بود.
بااینحال، زمانی که پژوهشگران ماتریکس خارجسلولی را در این موشها با کمک یک آنزیم تخریب کردند، از بین رفتن سیناپسها، اختلال در حرکات و اثرات آرامبخش الکل دوباره بهوضوح نمایان شد. بنابراین، نتایج نشان میدهند که تخریب ماتریکس خارجسلولی در بروز برخی اثرات منفی الکل نقش مستقیم دارد و بهعنوان یک پیامد جانبی فعالیت میکروگلیاها عمل نمیکند.
اگرچه دادههای اصلی این مطالعه از آزمایشات بر روی موشها به دست آمدهاند، اما بررسی بافت مغزی شش فردی که به اختلال مصرف الکل مبتلا بودند، نیز نشانههایی از آسیب در ماتریکس خارجسلولی را بهدست داد؛ نشانههایی که در گروه کنترل مشاهده نشد. این مشاهدات با احتمال دخالت مکانیسم مشابه در مغز انسان سازگار است، اما بهتنهایی برای تایید نهایی کافی نمیباشد.
پژوهشگران امیدوارند که نتایج این مطالعه به شناسایی راهکارهایی برای کاهش آسیب مغزی ناشی از مصرف مواد کمک کند. داوالوس میگوید: «ما یک مسیر خاص در تعاملات سیستم عصبی و ایمنی پیدا کردهایم که الکل آن را فعال میکند؛ اما احتمال دارد مواد دیگری نیز بر این مسیر تأثیر بگذارند.»
اکنون تیم پژوهش در حال بررسی روشهایی برای هدفگیری میکروگلیاها یا حفاظت از ماتریکس خارجسلولی است تا از آسیب مغزی پیشگیری کرده یا شدت آن را کاهش دهد. به گفتهی محققان، این رویکرد ممکن است در آینده برای مطالعه برخی دیگر از بیماریهای عصبی نیز قابلیت کاربردی پیدا کند.
یافتههای این تحقیق در مجلهی Immunity منتشر شده است.



