تحفز بعض الخلايا العصبية الالتهاب عن عمد

تعمل الخلايا العصبية الفردية في الدماغ على تنشيط البروتينات المناعية لإصلاح بعض الأحداث غير السارة في الذاكرة.

يرتبط تكوين الذاكرة بتحويل شبكات الخلايا العصبية. تتعزز بعض الروابط بين الخلايا العصبية، وينشأ بعضها الآخر، ويختفي بعضها الآخر. تصاحب هذه التحولات تغيرات مكثفة في الجينات والجهاز الجزيئي. وكثيرًا ما يكتشف العلماء جينًا أو مادة بروتينية معينة تُشارك في تكوين الذاكرة وتحفظ المعلومات. ومع ذلك، لا تزال الآلية الجزيئية-الجينية لدعم الذاكرة لغزًا بالنسبة لنا.

في بحثهم الأخير، وصف العلماء مجموعة من الخلايا العصبية الموجودة في الحُصين. أصبحت آلية عمل هذه الهياكل واضحة نسبيًا: بعد تلف خاص في الحمض النووي، تُحفّز عمليات التهابية فيها.

أجرى ممثلو كلية أ. أينشتاين للطب تجربة على القوارض: في ظل ظروف معينة، وُجِّهت صدمة كهربائية ضعيفة إلى أقدامها، مما نشَّط آلية تذكر الأحداث غير السارة. ثم، إذا أُعيد وضع القارض في القفص الذي تعرض فيه للصدمة الكهربائية، فإنه يتجمد من شدة الخوف، مما يُظهر رد فعل إجهاد. ووفقًا للعلماء، يتشكل رد فعل التهابي في بعض الخلايا العصبية في الحُصين بعد التعرض للإجهاد، نتيجة اتصالها بعامل البروتين TLR9، أو مستقبلات شبيهة بالتول.

ينتمي هذا النوع من المستقبلات إلى فئة الحماية المناعية الفطرية: إذ تُظهر استجابةً لمظاهر نموذجية لمجموعات كبيرة من مسببات الأمراض. في حال وجود تهديد، تُطلق هذه المستقبلات عملياتٍ مُحددة داخل البنية الخلوية، وتُبلغ الخلايا المجاورة والجهاز المناعي بالمشكلة التي نشأت.

في الخلايا العصبية الحُصينية العادية، تُفعّل جينات الذاكرة بسرعة بعد تلف الحمض النووي. بروتين TLR9 ضروري لضمان تخزين المعلومات الضرورية في الذاكرة: عند إيقاف هذا البروتين، لم تتذكر القوارض موقفًا مزعجًا لفترة طويلة، وخاصةً التوتر الذي تعرضت له عند تعرضها للتيار الكهربائي.

كيف يُفعّل TLR9؟ ظهر الحمض النووي في سيتوبلازم الخلايا العصبية، مُوضّعًا في فقاعات غشائية خاصة. بدأ TLR9 النشط عملية إصلاح الحمض النووي: في الوقت نفسه، ظهرت سلسلة كاملة من البروتينات التنظيمية، وتجمّعت جزيئات الحمض النووي في العضية الخلوية - الجسيم المركزي. وهكذا، بدأت جزيئات الحمض النووي التي تُشير إلى تلف الجينوم، إلى جانب TLR9 ومواد بروتينية أخرى، عملية ترميم الحمض النووي في نواة الخلية. سعت هذه العملية برمتها إلى هدف واحد فقط - تكوين الذاكرة طويلة المدى.

على الرغم من أن TLR9 بروتين مناعي مرتبط باستجابة التهابية، إلا أنه لا توجد عملية التهابية بالمعنى الكامل للكلمة: فالخلايا العصبية تستمر في العمل والوجود بشكل طبيعي. كل ما يُستخدم هو آليتان متشابهتان للمناعة والذاكرة العصبية، واللتان تمتلكان نفس مجموعة الأدوات الجزيئية. من المحتمل جدًا وجود اختلافات في بعض المراحل. ومع ذلك، سيتعين على العلماء دراسة هذه المسائل في دراسات لاحقة.

التفاصيل على صفحة مجلة الطبيعة