اكتشف علماء معهد وايزمان للعلوم آلية عصبية لم تكن معروفة حتى الآن؛ قد تمهد النتائج الطريق لعلاجات جديدة لاضطرابات القلق
اضطرابات القلق هي أكثر الاضطرابات النفسية شيوعًا: وفقًا للتقديرات، قد يعاني كل شخص ثالث من اضطراب القلق الشديد من نوع أو آخر خلال حياته. اكتشف علماء معهد وايزمان للعلوم آلية القلق العصبي التي لم تكن معروفة حتى الآن. ويتم نشر النتائج اليوم في المجلة العلمية تقارير الخلية قد يجعل من الممكن تطوير علاجات جديدة لاضطرابات القلق.
يقوم مختبر البروفيسور مايك فاينزلفر في قسم العلوم الجزيئية الحيوية بالبحث في "استيراد البروتينات" (importins) منذ ما يقرب من عقدين من الزمن. تقود هذه البروتينات الجزيئات إلى نواة الخلية في جميع أنواع الخلايا. يدرس المختبر دور المستوردات في الخلايا العصبية، وكان يركز حتى وقت قريب على الجهاز العصبي المحيطي. وفي عام 2012، انضم إلى المختبر باحث ما بعد الدكتوراه الدكتور نيكولاس بانيوتيس، الذي ركز على دور المستوردات في الجهاز العصبي المركزي، أي الدماغ والحبل الشوكي.
قام الدكتور بانيوتيس وزملاؤه بدراسة خمسة "أنساب" من الفئران المعدلة وراثيا في مختبر البروفيسور مايكل بدر في مركز ماكس ديلبروك للطب الجزيئي في برلين. كانت الفئران في كل سلالة تفتقد جينًا معينًا من فصيلة فرعية من الاستيرادات المعروفة باسم فصيلة ألفا. أجرى الباحثون تجارب سلوكية على هذه الفئران واكتشفوا أن الفئران التي تفتقر إلى جين Importin alpha-5 فقط هي التي تميزت بميزة فريدة: فهي لم تظهر القلق في المواقف العصيبة - على سبيل المثال، عندما تم وضعها في مكان مفتوح أو في مكان مفتوح. سطح مرتفع بشكل خاص.
إن الأدوية المضادة للقلق المتوفرة اليوم محدودة من حيث فعاليتها أو تسبب آثارًا جانبية تحد من فائدتها. وتشير النتائج التي توصلنا إليها إلى إمكانية تطوير أدوية تسمح بالتغلب على هذه القيود".
ودرس الباحثون كيف تختلف الفئران "الهادئة" عن الفئران العادية من حيث التعبير الجيني في مناطق الدماغ المشاركة في السيطرة على القلق. أشارت التحليلات الحسابية إلى وجود اختلافات في التعبير عن عدة جينات يتحكم فيها جين MeCP2، المعروف بأنه يلعب دورًا في التحكم في سلوكيات القلق. بعد هذه النتائج، أصبح من الواضح أن Importin alpha-5 ضروري لدخول MeCP2 إلى نواة الخلية، وأنه عندما تتغير مستويات MeCP2 في النواة، يتغير أيضًا تعبير الإنزيم المشارك في إنتاج جزيء الإشارة S1P. . وبعبارة أخرى، في الفئران التي تفتقر إلى ألفا 5 المستورد، لم يدخل MeCP2 إلى نواة الخلايا العصبية التي تتحكم في القلق، وهذا أدى إلى انخفاض في إشارات S1P وبالتالي انخفاض في القلق.
وبعد تجارب إضافية مصممة للتأكد من اكتشاف مسار عصبي جديد في الدماغ، بدأ العلماء في فحص الجزيئات التي تؤثر على هذا المسار. اكتشف الباحثون أن هناك أدوية في السوق تؤثر على إشارات S1P. واحد منهم، فينجوليمود، يستخدم كدواء لمرض التصلب المتعدد. عندما اختبر العلماء تأثير فينجوليمود على الفئران الطبيعية، وجدوا أن هذه الفئران كانت أقل قلقًا في ظل الظروف العصيبة، على غرار الفئران المعدلة وراثيًا التي لا تحتوي على جين ألفا 5 المستورد. في دراسة سريرية منشورة سابقًا، تم الإبلاغ عن أن فينجوليمود له تأثير مهدئ على مرضى التصلب المتعدد الذين يتناولون الدواء؛ قد تقدم النتائج الجديدة تفسيرا لهذا التأثير المهدئ.
يقول الدكتور بانيوتيس: "تفتح النتائج التي توصلنا إليها اتجاهًا جديدًا للبحث في آليات القلق". "إذا فهمنا بالضبط كيف تتحكم الآليات التي اكتشفناها في القلق، فإن هذا الفهم قد يساعد في تطوير أدوية جديدة أو السماح باستخدام الأدوية الموجودة، من أجل تخفيف أعراض القلق".
يقول البروفيسور فينزلفر: "إن الأدوية المضادة للقلق المتوفرة اليوم محدودة من حيث فعاليتها أو تسبب آثارا جانبية تحد من فائدتها. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى إمكانية تطوير أدوية تسمح بالتغلب على هذه القيود. في الواقع، لقد حددنا بالفعل العديد من الجزيئات التي تؤثر على الآلية العصبية المكتشفة في البحث، وبالتالي قد تكون مرشحة للاستخدام كأدوية.
بالإضافة إلى ذلك، سلطت النتائج ضوءًا جديدًا على الأمراض الوراثية النادرة التي تتميز بطفرات في جين MeCP2: متلازمة ريت ومتلازمة ازدواج MeCP2؛ وفي كلتا الحالتين، يعد القلق أحد الأعراض. إن تحديد الآليات الدقيقة المسؤولة عن دخول MeCP2 إلى نوى الخلايا العصبية قد يسمح في المستقبل بتطوير أدوية لهذين المرضين.
وشارك في الدراسة الدكتور شاهار داغان، وآنا ماشيرياكوف، والدكتور سانديب كولي، والدكتورة ليتيتيا ماربالدي، وديدي أندرس سونغ، والبروفيسور إيتان روفيني من قسم العلوم الجزيئية الحيوية في المعهد؛ د. أنطون شاينين من جامعة تل أبيب؛ والبروفيسور يتسحاق ميخاليفسكي من جامعة أرييل في السامرة؛ د. ميخائيل مناحيم تسوري من قسم الموارد البيطرية في معهد وايزمان للعلوم؛ والدكتورة فرانشيسكا روتر والبروفيسور إينو هارتمان والبروفيسور مايكل بدر من مركز ماكس ديلبروك للطب الجزيئي في برلين؛ والدكتور مايور وادواني والبروفيسور بريتا إيشهولت من كلية شاريتا للطب في برلين أيضًا.
