كشفت دراسة أجراها علماء الصحة في جامعة يوتا عن الدور الهام للخلايا الدبقية الصغيرة ، وهي نوع من الخلايا الصغيرة في الدماغ ، في تنظيم السلوكيات المرتبطة بالقلق. وجدت الدراسة أن مجموعات معينة من الخلايا الدبقية الصغيرة يمكن أن تثير القلق وسلوكيات الوسواس القهري (OCSD) ، بينما يثبطها البعض الآخر. يدحض هذا البحث المثير الاعتقاد السابق بأن الخلايا العصبية ، أنواع خلايا الدماغ ، هي المتحكم الوحيد في السلوك.

اكتشف علماء الصحة بجامعة يوتا الدور الحاسم للخلايا الدبقية الصغيرة ، وهي نوع صغير من خلايا الدماغ ، في السيطرة على القلق وسلوكيات اضطراب الوسواس القهري (OCSD). من خلال تحفيز مجموعات محددة من الخلايا الدبقية الصغيرة ، يمكن للباحثين تمكين أو منع هذه السلوكيات في الفئران. تتحدى هذه الرؤية الجديدة الاعتقاد بأن الخلايا العصبية هي المتحكم الوحيد في السلوك وتوفر وسيلة واعدة لعلاجات علاج القلق.

لقد أدى الوباء وعواقبه إلى رفع مستوى القلق إلى مستويات جديدة. لكن جذور الحالات المرتبطة بالقلق ، بما في ذلك اضطراب الوسواس القهري (OCSD) ، لا تزال غير واضحة. في دراسة جديدة ، اكتشف علماء جامعة يوتا رؤى ثاقبة حول أهمية نوع خلية صغيرة في الدماغ – الخلايا الدبقية الصغيرة – في التحكم في السلوكيات المرتبطة بالقلق في فئران التجارب. تقليديا ، كان يعتقد أن الخلايا العصبية – نوع خلايا الدماغ الرئيسي – تتحكم في السلوك.

أظهر الباحثون أنه ، مثل الأزرار الموجودة على جهاز التحكم في اللعبة ، تعمل مجموعات معينة من الخلايا الدبقية الصغيرة على تنشيط القلق وسلوكيات OCSD ، بينما يقوم الآخرون بقمعها. أيضًا ، تتفاعل الميكروبات مع الخلايا العصبية لتحفيز السلوكيات. النتائج المنشورة في المجلة الذهان الجزيئيمما يؤدي في النهاية إلى أساليب جديدة للعلاجات المستهدفة.

اكتشف علماء الصحة بجامعة يوتا رؤى ثاقبة حول أهمية نوع خلية صغيرة في الدماغ – الخلايا الدبقية الصغيرة – في التحكم في السلوكيات المرتبطة بالقلق. يمكن أن تؤدي النتائج إلى أساليب جديدة للعلاجات المستهدفة. الائتمان: تشارلي إيلرت ، جامعة يوتا هيلث

يقول ماريو جابيتشي الحائز على جائزة نوبل ، دكتوراه ، أستاذ متميز في علم الوراثة البشرية في كلية سبنسر فوكس إيكلس للطب بجامعة يوتا ، وكبير مؤلفي الدراسة: “القليل من القلق أمر جيد”. “القلق يحفزنا ، ويحفزنا ، ويمنحنا هذا الدفع الإضافي لنقول” أستطيع “.

“هذا العمل فريد من نوعه وقد تحدى النظرية الحالية حول دور وظيفة الخلايا الدبقية الصغيرة في الدماغ.”

قد تكون الآليات المحددة حديثًا مهمة للحفاظ على السلوكيات ضمن حدود صحية في ظل الظروف العادية. في ظل الظروف المرضية ، قد تؤدي الآليات إلى سلوكيات منهكة ، كما يقول جابيتشي.

“هذا العمل فريد من نوعه ويتحدى النظرية الحالية حول دور وظيفة الخلايا الدبقية الصغيرة في الدماغ” ، كما يقول عالم الوراثة وعالم الأعصاب نافين ناجاجاران Naveen Nagajaran ، دكتوراه ، من U of U Health والمؤلف الرئيسي للدراسة.

معالجة الخلايا الدبقية الصغيرة

لا تستطيع الجرذان ذات السلوكيات الشبيهة بـ OCSD مقاومة الاستمالة بأنفسهم. إنهم يلعقون أجسادهم لدرجة أن فروهم يتساقط ويشكل كدمات. في وقت سابق ، وجد فريق Capecchi أن طفرة في جين يسمى HoxB8 تسببت في إظهار الفئران لأعراض القلق المزمن وزيادة نمو نفسها. بشكل غير متوقع ، حددوا مصدر هذه السلوكيات كنوع من الخلايا المناعية تسمى الخلايا الدبقية الصغيرة. تمثل الخلايا الدبقية المكروية 10٪ فقط من الخلايا في الدماغ ، ويُعتقد أنها “مجمعات القمامة” في الدماغ ، حيث تزيل الخلايا العصبية المحتضرة – وهي أكثر خلايا الدماغ شيوعًا – والبروتينات ذات الشكل غير الطبيعي. كانت النتائج التي توصلوا إليها من بين أولى النتائج التي كشفت عن أن الخلايا الدبقية الصغيرة Hoxb8 مهمة للتحكم في السلوك من خلال التفاعل مع دوائر عصبية معينة.

الأستاذ المتميز ماريو كابيتشي ، دكتوراه. ونافين ناجاجاران ، دكتوراه ، جامعة يوتا. الائتمان: تشارلي إيليرت ، جامعة يوتا هيلث

لكن كيف أنجزت الخلايا الدبقية الصغيرة هذه المهام ظل لغزًا. لمعرفة المزيد ، لجأ Nagajaran إلى علم البصريات الوراثي ، وهي تقنية تجمع بين ضوء الليزر والهندسة الوراثية. استخدم الليزر لتحفيز مجموعات محددة من الخلايا الدبقية الصغيرة في الدماغ ، على غرار لعب لعبة فيديو.

ولدهشة الباحثين ، تمكنوا من تشغيل السلوكيات المتعلقة بالقلق بضغطة زر. عندما استخدم HoxB8 الليزر لتحفيز مجموعة سكانية فرعية من الخلايا الدبقية الصغيرة ، أصبحت الفئران أكثر قلقًا. عندما حفز الليزر الخلايا الدبقية الصغيرة Hoxb8 في أجزاء أخرى من الدماغ ، نمت الفئران نفسها. كان لاستهداف الخلايا الدبقية الصغيرة Hoxb8 في مكان آخر عدة تأثيرات: زاد قلق الفئران ، وتهيأوا أنفسهم ، ثم تجمدوا ، وهو مؤشر على الخوف. كلما قام العلماء بإيقاف تشغيل الليزر ، تتوقف السلوكيات.

يقول ناجاراجان: “لقد كانت مفاجأة كبيرة بالنسبة لنا”. “كان يُعتقد تقليديًا أن الخلايا العصبية فقط هي التي يمكن أن تولد السلوكيات. وتسلط النتائج الحالية الضوء على طريقة ثانية يستخدم فيها الدماغ الخلايا الدبقية الصغيرة لتوليد السلوكيات.” في الواقع ، تسبب تحفيز الخلايا الدبقية الصغيرة باستخدام الليزر في إطلاق الخلايا العصبية الموجودة بجانبها بقوة أكبر ، مما يشير إلى أن نوعي الخلايا يتواصلان مع بعضهما البعض لدفع سلوكيات متميزة.

الأستاذ المتميز ماريو كابيتشي ، دكتوراه. ونافين ناجاجاران ، دكتوراه ، جامعة يوتا. الائتمان: تشارلي إيلرت ، جامعة يوتا هيلث

كشفت تجارب أخرى عن طبقة أخرى من التحكم في مجموعة الميكروبات التي لا تعبر عن Hoxb8. منع التحفيز المتزامن لـ “non-HoxB8” و HoxB8 الخلايا الدبقية الصغيرة ظهور القلق والسلوكيات الشبيهة بـ OCSD. تشير هذه النتائج إلى أن مجموعتين من الخلايا الدبقية الصغيرة تعملان مثل المكابح والمعجل. إنهم يوازنون بعضهم البعض في ظل الظروف العادية ويطلقون حالات مرضية عندما تكون الإشارات غير متوازنة.

أظهرت الأبحاث أن موقع ونوع الخلايا الدبقية الصغيرة هما خاصيتان يبدو أنهما مهمان للقلق وسلوكيات OCSD. من هناك ، تتواصل الخلايا الدبقية الصغيرة مع خلايا عصبية ودوائر عصبية محددة تتحكم في السلوك في النهاية ، كما يقول جابيتشي. يقول: “نريد معرفة المزيد عن الاتصال ثنائي الاتجاه بين الخلايا العصبية والميكروبات”. “نريد أن نعرف سبب ذلك.” قد يؤدي تحديد هذه التفاعلات في الفئران إلى أهداف علاجية للسيطرة على القلق المفرط لدى المرضى.

ملاحظة: Naveen Nagarajan و Mario R. Capecchi ، 10 أبريل 2023 ، “التحفيز البصري الوراثي للفأر Hoxb8 في مناطق دماغية معينة يثير القلق أو الاستمالة أو كليهما” الذهان الجزيئي.
DOI: 10.1038 / s41380-023-02019-w