بازگرداندن حافظه و بهبود زوال عقل با شارژ مجدد موتورهای انرژی مغز

پژوهشگران در یک مطالعه پیشگامانه موفقیت تازه‌ای کسب کردند. آن‌ها رابطه مستقیم میان نقص میتوکندری و افت توانمندی‌های شناختی را کشف کردند. دانشمندان ابزار تخصصی جدیدی طراحی کرده‌اند. این ابزار فعالیت میتوکندریایی در مغز را به‌طور موقت تقویت می‌کند.

آن‌ها توانستند عملکرد حافظه را در مدل‌های موش مبتلا به دمانس بازگردانند. این کشف نشان می‌دهد بحران کمبود انرژی قبل از مرگ سلول‌ها رخ می‌دهد. بنابراین می‌توان هدف درمانی نوینی برای بیماری آلزایمر پیدا کرد.

چرا میتوکندری در سلامت مغز و حافظه اهمیت حیاتی دارد؟

میتوکندری‌ها ارگانل‌های کوچکی درون سلول هستند. آن‌ها وظیفه تولید انرژی مورد نیاز بدن را بر عهده دارند. مغز انسان سهم بسیار زیادی از انرژی کل بدن را مصرف می‌کند. به همین دلیل عملکرد میتوکندری در مغز اهمیت دوچندان دارد.

سلول‌های عصبی یا نورون‌ها به این انرژی کاملاً وابسته‌اند. آن‌ها برای ارسال پیام‌ها و تثبیت یادگیری به انرژی نیاز دارند. کاهش فعالیت میتوکندری باعث افت توانایی نورون‌ها می‌شود.

این نقص انرژی ارتباطات سیناپسی در مغز را تضعیف می‌کند. در نهایت این روند منجر به بروز اختلالات شدید حافظه می‌شود.

ابزاری نوین برای شارژ مجدد موتورهای سلولی

پژوهشگران موسسه Inserm و دانشگاه بوردو در این پروژه همکاری داشتند. دانشمندان دانشگاه مونکتون کانادا نیز در این طرح مشارکت کردند. آن‌ها ابزار مصنوعی ویژه‌ای به نام mitoDREADD-Gs طراحی کردند.

این ابزار یک گیرنده مصنوعی و پیشرفته است. این گیرنده پروتئین‌های G درون میتوکندری را مستقیماً فعال می‌کند. این فرایند سبب تحریک و افزایش تولید انرژی می‌شود.

دانشمندان این فناوری را روی مدل‌های حیوانی آزمایش کردند. تقویت ماشین‌های تولید انرژی مغز نتایج درخشانی داشت. این اقدام به بهبود چشمگیر نشانه‌های افت حافظه منجر شد.

تغییر پارادایم در درک و درمان بیماری آلزایمر

این یافته‌ها فعلاً در مراحل اولیه قرار دارند. پژوهش‌ها تا کنون روی مدل‌های حیوانی بررسی شده‌اند. با این حال یک احتمال شگفت‌انگیز مطرح شده است.

میتوکندری‌ها صرفاً پس از آغاز بیماری تخریب نمی‌شوند. افت عملکرد آن‌ها یکی از عوامل اصلی ایجاد زوال عقل است.

ژووانی مارسیکانو، مدیر تحقیقات موسسه Inserm، در این باره می‌گوید:

«این پژوهش اثبات رابطه علت و معلولی میان میتوکندری و زوال عقل است. اختلال در فعالیت میتوکندری می‌تواند نقطه آغازین تخریب باشد.»

اتین هبرت شاتلن، استاد دانشگاه مونکتون نیز اضافه می‌کند:

«ابزار ابداعی ما به درک دقیق‌تر مکانیسم‌های سلولی کمک می‌کند. این روش مسیر توسعه درمان‌های موثرتر را هموار می‌سازد.»

افق‌های آینده در تحقیقات شناختی و عصبی

پژوهشگران هم‌اکنون در حال بررسی مراحل بعدی هستند. آن‌ها می‌خواهند تاثیر تحریک مداوم میتوکندری را بسنجند. آیا این روش می‌تواند روند از دست رفتن نورون‌ها را کندتر کند؟

پیام اصلی این کشف علمی کاملاً واضح است. از دست رفتن حافظه تنها به دلیل مرگ سلول‌ها نیست. این مشکل می‌تواند ناشی از کمبود انرژی در سلول‌های زنده باشد. خوشبختانه امکان احیا و بازسازی این سلول‌ها وجود دارد.

شناسنامه و منبع مقاله علمی

• عنوان اصلی مقاله: Scientists reversed memory loss by recharging the brain’s tiny engines

• عنوان علمی ژورنال: Potentiation of mitochondrial function by mitoDREADD-Gs reverses pharmacological and neurodegenerative cognitive impairment in mice

• نویسندگان: Giovanni Marsicano, Luigi Bellocchio, Étienne Hébert Chatelain و همکاران

• مرجع و مجله: Nature Neuroscience / پایگاه خبری ScienceDaily / موسسه Inserm

• شماره ثبت مقاله (DOI): نشر یافته در مجله Nature Neuroscience (مرجع ScienceDaily release code: ۲۶۰۵۱۵۲۳۴۸۰۳)

• لینک دسترسی مستقیم به مقاله علمی: ScienceDaily Release