سلول‌ های جدید مغزی چگونه متولد می‌شوند؟

عمده‌ی نورون‌ها قبل از تولد ما تشکیل می‌شوند و در طول دوران زندگی قابل بازسازی نیستند. با این حال در مغز ناحیه‌ای به نام "ژیروس دندانه‌ای هیپوکامپ" (hippocampal dentate gyrus) وجود دارد‌-که بخش اعظم مسئولیت آن در راستای عملکرد حافظه است- و در طول دوران عمر به تولید نورون‌های جدید می‌پردازد. سلول‌های جدید از سلول‌های بنیادی عصبی (NSCs) مشتق شده‌اند و به منظور حفظ قدرت ادراک ما با افزایش سن، ضروری هستند. تاکنون دانشمندان مشغول بررسی این موضوع بودند که توضیحی برای عملکرد سلول‌های بنیادی عصبی پیدا کنند.

البته این ذهنیت در قلب معما نهفته بود که سلول‌های بنیادی از قبل برای تبدیل شدن به نورون تعیین نشده‌اند. اما این امکان را دارند که به دیگر انواع سلول‌های مغزی مانند "آستروسیت" و "الیگودندروسیت" توسعه پیدا کنند. هر دو نوع سلول یاد شده، نمونه‌هایی از "سلول‌های گلیال" هستند که نورون‌ها را احاطه کرده و از آن‌ها محافظت می‌کنند. با این حال، در ناحیه‌ی هیپوکامپ مغز تمام سلول‌های بنیادی عصبی به سمت نورون شدن پیش می‌روند و هیچ گونه سلول الیگودندروسیتی تولید نمی‌کنند.

تا‌کنون به عنوان یک واقعیت پذیرفته شده بود که سلول‌های بنیادی دخالتی در تعیین سرنوشت خود ندارند و تبدیل آن‌ها به نوع خاصی از سلول، وابسته به وجود ترکیبات خاص در محیط خارج است. با این حال، نتایج منتشر شده حاصل از پژوهشی جدید در ژورنال Cell Stem Cell نشان داد که سلول‌های بنیادی عصبی واقع در ناحیه‌ی هیپوکامب مغز، تعیین کننده‌ی اصلی سرنوشت خود هستند. این سلول‌ها با در بر داشتن شماری از مکانیزم‌های داخلی ترجیح می‌دهند که به جای سلول‌های گلیال به نورون تبدیل شوند.

نویسندگان این مطالعه از تعدادی موش پرورشی استفاده کردند که فاقد آنزیم "دروشا" (Drosha) در سلول‌های عصبی بخش هیپوکامپ مغز خود بودند. از این رو سلول‌های عصبی به جای نورون، الیگودندروسیت تولید می‌کردند. عملکرد دروشا به این گونه است که بخش‌هایی از میکرو RNA را حذف می‌کند. یکی از وظایف میکرو RNA این است که فعالیت فاکتورهای رونویسی فاکتور NFIB را کنترل می‌کند. این فاکتور تعیین می‌کند که سلول‌های عصبی بنیادی به چه چیزی تبدیل شوند.

چنین یافته‌ای این گمان را در دانشمندان به وجود آورد که NFIB نقش عمده‌ای در تبدیل سلول‌های عصبی بنیادی به سلول‌های گلیال (به جای تبدیل شدن به نورون) دارد و این آنزیم دروشا است که با غیرفعال کردن آن مانع از بروز چنین اتفاقی می‌شود. برای اثبات صحت این فرضیه، تیم تحقیقاتی این بار موش‌هایی را پرورش داد که فاقد NFIB بودند و مشاهده کرد که سلول‌های عصبی بنیادی این توانایی را دارند که به جای الیگودندروسیت به نورون تبدیل شوند.

تولید نورون‌های جدید از سلول‌های عصبی بنیادی -یا نوروژنزها- یک موضوع حیاتی برای حفظ قدرت درک مغز است. چرا که با افزایش سن، اختلالاتی در این باره ایجاد می‌شود که زوال مشاعر را به دنبال دارد. از این رو عصب‌شناسان می‌توانند با مطالعه‌ی بیشتر در این زمینه، اولین گام لازم برای درمان اختلالات شناختی را بردارند و به دنبال روش‌های جدیدی برای درمان آن‌ها باشند.