يُظهر بحث جديد أن مرض لو جيريج ينجم جزئيًا عن نقص الطاقة اللازمة للخلايا العصبية، مما يزيد من إمكانية التوصل إلى نوع جديد تمامًا من العلاج
مرض لو جيريج (ALS) هو مرض تنكس عصبي يؤثر على الخلايا العصبية الحركية في الدماغ والعمود الفقري، المسؤولة عن حركة العضلات. وينتشر المرض تدريجيا حتى يسبب شلل عضلات الجهاز التنفسي والوفاة. سبب موت الخلايا الحركية غير معروف ولا يوجد علاج دوائي لهذا المرض الخطير. لكن في يوليو 2012، نُشر مقال رائع يثير بصيص أمل في فهم الآلية التي تسبب موت الخلايا العصبية، بل وربما يرشدنا إلى طرق العلاج والوقاية.
تتكون معظم الخلايا العصبية من جسم الخلية وامتداد طويل يسمى المحور العصبي. يتدفق تيار كهربائي من الأيونات على طول المحور العصبي، وعندما يصل هذا التيار إلى نهاية المحور العصبي، فإنه يتسبب في إطلاق مواد كيميائية تنشط خلية قريبة - الخلية المستهدفة. فالخلايا المستهدفة للخلايا العصبية الحركية، على سبيل المثال، هي خلايا عضلية. يمكن أن يكون المحور الذي يتدفق عبره التيار الكهربائي طويلاً للغاية. على سبيل المثال، توجد أجسام الخلايا العصبية الحركية في الحبل الشوكي، ويمكن أن يمتد المحور العصبي حتى إصبع القدم الصغير (في لاعب كرة السلة، على سبيل المثال، يمكن أن يصل طول هذا المحور إلى أكثر من متر). وبالتالي فإن المحور العصبي يشبه الكابل الكهربائي، وتمامًا مثل الكابل الكهربائي، فإنه يحتاج إلى طبقة عازلة لمنع حدوث قصر. كيف يتم صنع هذا الفيلم العازل؟
وبصرف النظر عن الخلايا العصبية، يتكون الدماغ من مجموعة ضخمة من الخلايا تسمى الخلايا الدبقية. أحد الأنواع، يسمى oligodendro-glia، له امتدادات طويلة تلتف حول محاور الخلايا العصبية وتشكل غمدًا دهنيًا يسمى المايلين الذي يعمل كنوع من الغشاء العازل للمحاور. الدور المتميز المنسوب للميالين هو العزل الكهربائي للمحور العصبي عن البيئة المائية، مما يمنع تسرب الأيونات الموصلة للتيار عبر المحور العصبي ويسرع الاستجابة الكهربائية مقارنة بالمحاور التي لا تحتوي على المايلين. حتى الآن، فإن المرض الذي ارتبط في العقل بأنه مرض ناجم عن تلف المايلين هو التصلب المتعدد. في هذا المرض يقوم الجهاز المناعي بمهاجمة الغمد المايليني، وتتلف التيارات الكهربائية، ونتيجة لذلك لا تصل أوامر الأعصاب إلى العضلات، ويحدث الشلل.
لكن في مقال نشر مؤخرا في مجلة نيتشر العلمية، اكتشف باحثون من جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور بولاية ميريلاند دورا جديدا ومدهشا لغمد المايلين، وهو إمداد الخلايا العصبية بالطاقة، على شكل جزيئات من المايلين. مادة تسمى اللاكتات. إن إمداد اللاكتات يبقي الخلايا على قيد الحياة، وقد أظهر الباحثون أنه عندما تتضرر هذه الآلية، تموت الخلايا العصبية. كقاعدة عامة، يتم إنتاج الطاقة اللازمة لنشاط الخلية في جسم الخلية ومن هناك تذهب إلى الفروع. ولكن عندما تكون الامتدادات طويلة (على سبيل المثال، في تلك الخلايا العصبية الحركية التي ترسل محاور عصبية إلى القدم)، يفشل جسم الخلية في توفير الطاقة للامتداد بأكمله، لذلك تكون هناك حاجة إلى آليات إضافية. عندما تتضرر هذه الآليات، تتضرر المحاور الطويلة أولا.
حتى الآن، كان من المعروف أن نوعًا آخر من الخلايا الدبقية، تسمى الخلايا النجمية، مسؤول عن إمداد الطاقة إلى الفروع الطويلة للخلايا العصبية. ومع ذلك، اكتشف فريق الباحثين من جامعة جونز هوبكنز أن الخلايا قليلة التغصن هي التي توفر الطاقة. وليس هذا فحسب، بل في مرض التصلب الجانبي الضموري تكون القدرة على نقل الطاقة لهذه الخلايا ضعيفة. وأظهر الباحثون أيضًا أن الفئران التي تعاني من هذا الخلل في خلايا oligodendro-dahlia كان لديها تطور غير طبيعي في محور عصبي وموت للخلايا العصبية مشابه للتغيرات التي شوهدت في محاور عصبية مرضى التصلب الجانبي الضموري. لكن النتيجة الأكثر أهمية من الناحية السريرية هي أن إضافة الطاقة من مصدر خارجي يمنع موت الخلايا. تشير هذه النتائج إلى أن اللاكتات له إمكانات طبية. التمارين اللاهوائية، أي التمارين القوية لفترات قصيرة من الزمن، تسبب نقص الأكسجين في الخلايا وبالتالي تكوين اللاكتات. ولذلك فمن الممكن أن يكون لمثل هذا التمرين تأثير إيجابي على الجهاز العصبي ويمنع موت الخلايا.
_________________________________________________________________________________
والمزيد حول هذا الموضوع
Oligodendroglia تدعم المحاور الأيضية وتساهم في التنكس العصبي. لي واي وآخرون في الطبيعة، المجلد. 487، الصفحات 443-448، يوليو 2012.
عن المؤلف
كان الراحل يتسحاق فيرنز أستاذا في قسم البيولوجيا العصبية في الجامعة العبرية في القدس، ومؤسس الجمعية الإسرائيلية لعلم الأعصاب ومؤسس مختبرات بلمونت للشباب في القدس.
