اكتشف علماء من معهد وايزمان أن الخلايا العصبية الموجودة في إحدى نوى منطقة ما تحت المهاد، والتي تعبر عن مستقبل يسمى CRFR1، تساعد الجسم على التعامل مع التعرض للإجهاد المزمن. يتم التعبير عن هذه المستقبلات نتيجة التعرض لهرمون الكورتيزول، ويتم "تنشيطه" بواسطة الناقل العصبي CRF.
عندما يتعرض البشر للضغوطات - يصبح جسمهم مضطربًا ويتفاعل مع الإفراط في الإثارة. تتيح لهم هذه الاستجابة التعامل الأمثل مع "التهديد" الذي يواجههم. وبما أن هذا التهديد عادة ما يكون موضعيا، فإن رد الفعل على عوامل التوتر يميل أيضا إلى أن يكون قصير الأجل ويتلاشى تدريجيا. ولكن ماذا يحدث عندما لا تختفي الضغوطات من تلقاء نفسها، بل تعود وتظهر بوتيرة عالية؟ في دراسة جديدة أجراها علماء في معهد وايزمان للعلوم، تم الكشف عن آلية دماغية تسمح بالتعامل مع التعرض المزمن للضغوطات؛ الدراسة نشرت مؤخرا في المجلة العلمية Nature Neuroscience.
"في إحدى نوى منطقة ما تحت المهاد (منطقة من الدماغ تشارك في تنظيم العديد من الاستجابات في الجسم، بما في ذلك الاستجابة للإجهاد)، تسمى PVN، اكتشفنا مجموعة متميزة من الخلايا العصبية المشاركة في استجابة الجسم إلى الإجهاد المزمن. "لم تكن هذه المجموعة معروفة حتى اليوم"، يوضح باحث ما بعد الدكتوراه الدكتور عساف راموت، الذي قاد الدراسة. الدكتور راموت الذي ينتمي إلى مختبر البروفيسور ألون تشين من قسم البيولوجيا العصبية، تعاون في البحث مع مجموعة الدكتور نيكولاس جاستيس من جامعة تكساس. "كنا نعلم أنها كانت عبارة عن مجموعة صغيرة من الخلايا العصبية، وتساءلنا ما هو دورها بالضبط. يقول البروفيسور تشين: "لقد افترضنا أنه في ضوء موقعها في منطقة ما تحت المهاد، فإنها تلعب دورًا مهمًا في التحكم في الاستجابة للضغط النفسي".
واكتشف العلماء أن هذه الخلايا العصبية هي جزء من آلية الدماغ التي تساعد في التعامل مع التعرض المزمن للتوتر، وهي آلية لم تكن معروفة حتى الآن. "في الاستجابة الروتينية للإجهاد، والتي يتم الحفاظ عليها تطوريًا في جميع الفقاريات، يتم تنشيط سلسلة من الإجراءات، مركزها هو تنشيط محور ما تحت المهاد والغدة النخامية والكظرية (محور HPA). "هذه هي الآلية الكلاسيكية"، يوضح الدكتور راموت. بداية السلسلة في الناقل العصبي CRF، الذي ينطلق من نواة PVN في منطقة ما تحت المهاد ويذهب إلى الغدة النخامية. بعد ذلك، تطلق الغدة النخامية هرمونات في الدم، وهذه، في النهاية، تتسبب في إطلاق "هرمون التوتر" (الكورتيزول عند البشر، والكورتيكوستيرون في القوارض) من الغدة الكظرية. وتعني عملية "ردود الفعل السلبية" في هذه السلسلة أن الاستجابة للتوتر تتلاشى تدريجيًا، كما يوضح البروفيسور تشين: "إن إطلاق الكورتيزول يسبب انخفاضًا في إطلاق CRF، وهذا يؤدي إلى "إيقاف" الاستجابة للضغط النفسي والعودة إلى مستويات الكورتيزول العادية."
ومع ذلك، فإن الآلية الجديدة التي اكتشفها العلماء تعتمد في الواقع على "ردود فعل إيجابية". بمعنى آخر، تعمل هرمونات التوتر على تشغيل الآلية، وليس إيقافها. يقول البروفيسور تشين: "بما أن هذه الآلية تنشط الاستجابة للضغط، في حين أن الآلية الكلاسيكية "تطفئها"، فهي نوع من" آلية التعويض "". "ولهذا السبب أطلقنا عليها اسم "السيطرة على السيطرة". هذه آلية خفية تساعد الجسم على التعامل مع التوتر المزمن."
تعبر الخلايا العصبية التي اكتشفها العلماء عن مستقبل النوع الأول لـ CRF (وهو CRFR1). يتيح هذا المستقبل التواصل مع الناقل العصبي CRF، الذي "يحفز" استجابة الجسم للتوتر. "في التجارب التي أجريناها على الفئران، أصبح من الواضح أن الكورتيكوستيرون هو المسؤول عن كمية المستقبلات. وهذا يعني أن دورانها في الجسم يؤدي إلى ظهورها في نواة PVN، حيث توجد أيضًا نفس الخلايا العصبية التي تطلق CRF"، يوضح الدكتور راموت. ويضيف البروفيسور تشين: "عندما تتضاعف الضغوطات - أي عندما يتعلق الأمر بالإجهاد المزمن - فإن CRF، الموجود بالقرب من المستقبلات، هو الذي ينشطها. هذا هو المفتاح الذي يدفعهم إلى اتخاذ الإجراءات اللازمة."
تم الحصول على نتائج البحث بعد التجارب التي أجريت على عدة مراحل. في الخطوة الأولى، لتحديد خصائص مجموعة الخلايا العصبية التي تعبر عن مستقبل CRFR1، قام العلماء بدراسة الفئران التي تم تصميمها وراثيا للتعبير عن علامة الفلورسنت في هذه المجموعة. تم تنفيذ إجراءات الهندسة الوراثية في الفئران من قبل شريكهم البحثي، الدكتور جاستيس. يوضح الدكتور راموت: "عندما نظرنا إلى الخلايا العصبية تحت المجهر، أدركنا أنها مجموعة متميزة في نواة PVN". "يوجد في هذه النواة العديد من الهرمونات والناقلات العصبية، لكن الخلايا العصبية التي تعبر عن مستقبل CRFR1 لا تتداخل مع أي مجموعة أخرى معروفة. إنهم مجموعة تقف بمفردها."
وفي خطوة ثانية، أزال العلماء الغدة الكظرية في مجموعة مماثلة من الفئران المعدلة وراثيا، بحيث لم تتمكن من إطلاق هرمونات التوتر (الكورتيكوستيرون). ومن خلال القيام بذلك، سعوا إلى فحص العلاقة بين إطلاق الكورتيكوستيرون واستجابة المستقبلات له. "لقد نظرنا إلى أدمغة الفئران باستخدام مجهر الفلورسنت، ورأينا أن التعبير عن المستقبلات اختفى تماما. ولكن عندما حقنناهم بهرمونات التوتر الاصطناعية، رأينا أن المستقبلات عادت إلى الظهور. وهكذا أظهرنا أن هناك آلية أخرى للتحكم في الضغط في الجسم، بناءً على ردود الفعل الإيجابية". وفي وقت لاحق، وبالتعاون مع مجموعة أبحاث الدكتور جاستيس، أجرى العلماء تسجيلًا كهربائيًا لتلك الخلايا العصبية ذات العلامات الفلورية. "وبعد ذلك رأينا أنه عندما يتم إطلاق هرمون CRF في PVN، تبدأ الخلايا العصبية المميزة في العمل."
في الخطوة الأخيرة، قارن العلماء مجموعتين من الفئران - الفئران التي تم تعديلها وراثيا بحيث لا يتم التعبير عن مستقبل CRFR1 فيها (في نواة PVN)، والفئران العادية. لقد أعطوا كلا المجموعتين اختبارات قلق مختلفة، ثم اختبروا كمية هرمونات التوتر في دمائهم. ووجد الباحثون أن سلوك الفئران بدون المستقبل كان نفس سلوك الفئران العادية. ومع ذلك، عندما تعرضت كلا المجموعتين من الفئران للإجهاد المزمن، أظهرت الفئران المعدلة وراثيا سلوكا أقل قلقا، وأفرزت أجسامها هرمونات توتر أقل، مقارنة بالفئران العادية. يقول الدكتور راموت: "من هذا استنتجنا أن آلية التحكم التي حددناها يتم تفعيلها في حالة التعرض المستمر للضغوطات. في حالة الضغط النقطي، لا يوجد فرق بين مجموعتي الفئران، حيث يتم التعبير عن الآلية الكلاسيكية في كليهما. لكن في حالة التوتر المزمن، تقوم مجموعة العبرانيين التي تفتقر إلى هذا المستقبل بإفراز كمية أقل من هرمونات التوتر. ومن الممكن، من بين أمور أخرى، أن يرجع ذلك إلى حقيقة أن الآلية الكلاسيكية تؤدي إلى تراجع الاستجابة للقلق. ومع ذلك، ليس من الواضح لنا تمامًا بعد كيفية مشاركة المستقبلات في هذه العملية، وهناك مجال لفحص ذلك في مزيد من الأبحاث. ويضيف البروفيسور تشين: "الخلايا العصبية التي حددناها هي المسؤولة عن الاستجابة للتوتر الذي يستمر حتى في حالة التوتر المزمن. وبعبارة أخرى، فهي تسمح للجسم بالتعامل مع التعرض المتكرر للضغوطات."
وبما أن الدراسات السابقة أظهرت أن المزيد من مستقبلات CRFR1 موجودة في مرضى الاكتئاب مقارنة بالمجموعة الضابطة، يعتقد العلماء أن هناك الآن مجالًا لفحص ما إذا كانت هذه المستقبلات قد تساهم أيضًا في الجانب الهرموني للاكتئاب. "بالإضافة إلى ذلك، من الممكن أنه بمساعدة الخلايا العصبية والآلية التي اكتشفناها، سيتم إيجاد طريقة لعلاج الأشخاص الذين يعانون من الإجهاد المزمن"، كما يقول البروفيسور تشين والدكتور راموت.
#أرقام_علمية
وفي دراسة أجريت في إنجلترا، تبين أن التوتر المرتبط بمكان العمل يعني أن الموظف يخسر في المتوسط 24 يوم عمل في السنة.
