بر اساس یک مطالعه جدید روی هزاران نمونه مغز پس از مرگ، ژنهای دخیل در عملکرد سیستم ایمنی، الگوهای بیان غیرمعمولی در مغز افراد مبتلا به اختلالات عصبی و روانی خاص، از جمله اوتیسم، دارند.
از ۱۲۷۵ ژن ایمنی مورد مطالعه، ۷۶۵ ژن (۶۰٪) در مغز بزرگسالان مبتلا به یکی از شش اختلال زیر بیش از حد یا کمتر بیان شده بودند: اوتیسم، اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی، افسردگی، بیماری آلزایمر یا بیماری پارکینسون. چونیو لیو، محقق ارشد و استاد روانپزشکی و علوم رفتاری در دانشگاه پزشکی نورترن استیت در سیراکیوز، نیویورک، گفت: این الگوهای بیان ژن از موردی به مورد دیگر متفاوت است و نشان میدهد که هر کدام «امضاهای» منحصر به فردی دارند.
به گفته لیو، بیان ژنهای ایمنی میتواند به عنوان نشانگر التهاب عمل کند. این فعال شدن سیستم ایمنی، به ویژه در رحم، با اوتیسم مرتبط است، اگرچه مکانیسم وقوع آن مشخص نیست.
لیو گفت: «برداشت من این است که سیستم ایمنی نقش مهمی در بیماریهای مغزی ایفا میکند. او بازیگر مهمی است.»
کریستوفر کو، استاد بازنشسته روانشناسی زیستی در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون، که در این مطالعه مشارکتی نداشته است، گفت که از این مطالعه نمیتوان فهمید که آیا فعالسازی سیستم ایمنی در ایجاد هر بیماری یا خود بیماری نقش دارد یا خیر. این امر منجر به تغییراتی در فعالسازی سیستم ایمنی شد.
لیو و تیمش سطح بیان ۱۲۷۵ ژن ایمنی را در ۲۴۶۷ نمونه مغز پس از مرگ، شامل ۱۰۳ فرد مبتلا به اوتیسم و ۱۱۷۸ فرد سالم، تجزیه و تحلیل کردند. دادهها از دو پایگاه داده رونویسی، ArrayExpress و Gene Expression Omnibus، و همچنین از سایر مطالعات منتشر شده قبلی به دست آمد.
میانگین سطح بیان ۲۷۵ ژن در مغز بیماران اوتیسمی با گروه کنترل متفاوت است؛ مغز بیماران آلزایمر ۶۳۸ ژن با بیان متفاوت دارد و پس از آن اسکیزوفرنی (۲۲۰)، پارکینسون (۹۷)، دوقطبی (۵۸) و افسردگی (۲۷) قرار دارند.
سطوح بیان ژن در مردان مبتلا به اوتیسم نسبت به زنان مبتلا به اوتیسم متغیرتر بود و مغز زنان افسرده تفاوت بیشتری نسبت به مغز مردان افسرده داشت. چهار وضعیت باقیمانده هیچ تفاوت جنسیتی را نشان ندادند.
الگوهای بیان مرتبط با اوتیسم بیشتر یادآور اختلالات عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون هستند تا سایر اختلالات روانپزشکی. طبق تعریف، اختلالات عصبی باید دارای ویژگیهای فیزیکی شناختهشده مغز باشند، مانند از دست دادن مشخصه نورونهای دوپامینرژیک در بیماری پارکینسون. محققان هنوز این ویژگی اوتیسم را تعریف نکردهاند.
لیو گفت: «این [شباهت] فقط یک جهتگیری اضافی را فراهم میکند که باید آن را بررسی کنیم. شاید روزی پاتولوژی را بهتر درک کنیم.»
دو ژن، CRH و TAC1، بیشترین تغییر را در این بیماریها داشتند: CRH در همه بیماریها به جز بیماری پارکینسون و TAC1 در همه بیماریها به جز افسردگی کاهش بیان داشت. هر دو ژن بر فعال شدن میکروگلیا، سلولهای ایمنی مغز، تأثیر میگذارند.
کو گفت که فعالسازی غیرمعمول میکروگلیا میتواند «نوروژنز و سیناپتوژنز طبیعی را مختل کند»، و به طور مشابه فعالیت عصبی را در شرایط مختلف مختل کند.
یک مطالعه در سال ۲۰۱۸ روی بافت مغز پس از مرگ نشان داد که ژنهای مرتبط با آستروسیتها و عملکرد سیناپسی در افراد مبتلا به اوتیسم، اسکیزوفرنی یا اختلال دوقطبی به طور مساوی بیان میشوند. اما این مطالعه نشان داد که ژنهای میکروگلیال فقط در بیماران مبتلا به اوتیسم بیش از حد بیان میشوند.
مایکل بنروس، رهبر مطالعه و استاد روانپزشکی بیولوژیکی و دقیق در دانشگاه کپنهاگ در دانمارک، که در این کار مشارکتی نداشت، گفت: افرادی که ژنهای ایمنی بیشتری فعال دارند، ممکن است به یک «بیماری التهابی عصبی» مبتلا باشند.
بنروت گفت: «شاید جالب باشد که سعی کنیم این زیرگروههای بالقوه را شناسایی کنیم و درمانهای خاصتری به آنها ارائه دهیم.»
این مطالعه نشان داد که بیشتر تغییرات بیان ژن مشاهده شده در نمونههای بافت مغز، در مجموعه دادههای الگوهای بیان ژن در نمونههای خون افراد مبتلا به همان بیماری وجود ندارد. سینتیا شومان، استاد روانپزشکی و علوم رفتاری در موسسه MIND در دانشگاه کالیفرنیا، دیویس، که در این مطالعه مشارکتی نداشته است، گفت: این یافته «تا حدودی غیرمنتظره» اهمیت مطالعه سازماندهی مغز را نشان میدهد.
لیو و تیمش در حال ساخت مدلهای سلولی هستند تا بهتر بفهمند که آیا التهاب عامل مؤثری در بیماریهای مغزی است یا خیر.
این مقاله در ابتدا در Spectrum، وبسایت خبری پیشرو در زمینه تحقیقات اوتیسم، منتشر شده است. منبع: https://doi.org/10.53053/UWCJ7407
زمان ارسال: ۱۴ ژوئیه ۲۰۲۳