تخطى الى المحتوى

المكرمات

2021-2024

روي تشانغ، دكتوراه ، أستاذ مساعد ، أقسام علم الأعصاب وعلم وظائف الأعضاء الخلوي والجزيئي ، كلية الطب بجامعة ييل

سريجانجا شاندرا، دكتوراه. أستاذ مشارك بقسمي طب الأعصاب وعلم الأعصاب ، كلية الطب بجامعة ييل

من القناة الهضمية إلى الدماغ: فهم انتشار مرض باركنسون

يعد مرض باركنسون مرضًا عصبيًا تنكسيًا معروفًا على نطاق واسع ولكنه لا يزال غامضًا ويؤثر بشكل كبير على نوعية الحياة. لا يُعرف بالضبط كيف يبدأ المرض ، ولكن تشير الأبحاث الحديثة إلى أن بعض حالات مرض باركنسون على الأقل تنشأ في الأمعاء وتنتشر إلى الدماغ عبر العصب المبهم ، وهو عصب طويل ومعقد ومتعدد الأوجه يربط العديد من الأعضاء بالدماغ.

يأخذ كل من الدكتور تشانغ والدكتور شاندرا فكرة الانتشار من القناة الهضمية إلى الدماغ إلى المستوى التالي من خلال أبحاثهما. يهدف أول هدفين إلى تحديد مجموعات الخلايا العصبية المبهمة التي تنقل مرض باركنسون بالضبط والعملية التي تتفاعل من خلالها الأمعاء وهذه الخلايا العصبية. تستخدم التجربة نموذجًا للفأر ، وحقنًا للبروتينات التي يمكن أن تحفز مرض باركنسون ، وعملية جديدة لتمييز أنواع معينة من الخلايا العصبية واستئصالها بشكل انتقائي. من خلال التجارب التي يتم فيها استئصال بعض الخلايا العصبية ، وإدخال البروتين ، وفحص الفئران بحثًا عن مرض باركنسون ، سيضيق الفريق على مرشحين محددين. في الهدف الثالث ، يأمل الفريق في الكشف عن الآلية التي ينتقل بها المرض على المستوى الجزيئي داخل الخلايا العصبية.

البحث عبارة عن جهد تعاوني متعدد التخصصات يعتمد على تجربة الدكتور تشانغ في البحث في العصب المبهم والجهاز المعوي وخبرة الدكتور شاندرا في مرض باركنسون وعلم الأمراض. من المأمول أنه من خلال فهم أفضل وأكثر دقة لكيفية وصول المرض إلى الدماغ ، يمكن تحديد أهداف جديدة بعيدة عن الدماغ للعلاج بشكل أكثر دقة ، مما يسمح للعلاج بتأخير أو تقليل ظهور مرض باركنسون دون الإضرار بالدماغ أو يؤثر على العديد من الوظائف الهامة الأخرى للعصب المبهم المعقد بشكل غير عادي أو الجهاز المعوي.

رينبو هولتمان، دكتوراه ، أستاذ مساعد ، قسم الفسيولوجيا الجزيئية والفيزياء الحيوية ، معهد آيوا للعلوم العصبية - كلية كارفر للطب ، جامعة آيوا

التوصيل الكهربائي على مستوى الدماغ في حالة الصداع النصفي: نحو تطوير علاجات قائمة على الشبكة

الصداع النصفي هو اضطراب واسع الانتشار ، غالبًا ما يكون منهكًا. إنه معقد ويصعب علاجه ؛ يعاني المرضى من أعراض مختلفة ، غالبًا ما تنجم عن فرط الحساسية الحسية ، والتي قد تشمل الألم والغثيان وضعف البصر وتأثيرات أخرى. يؤثر الصداع النصفي على عدة أجزاء مترابطة من الدماغ ، ولكن ليس دائمًا بالطريقة نفسها ، وغالبًا ما لا يكون للعلاجات نفس التأثير من شخص لآخر. يقترح بحث الدكتور هولتمان فحص الصداع النصفي باستخدام أدوات جديدة بهدف إلقاء الضوء على مسارات جديدة للعلاج.

يعتمد البحث على اكتشاف فريقها للعوامل الكهربائية ، وقياسات أنماط النشاط الكهربائي في الدماغ المرتبطة بحالات دماغية محددة. باستخدام الغرسات لقياس نشاط الدماغ في نماذج الفئران التي تمثل كلاً من الصداع النصفي الحاد والمزمن ، سيقوم فريقها بمراقبة أجزاء دماغ الفأر التي يتم تنشيطها وفي أي تسلسل على مقياس ملي ثانية لأول مرة. سيساعد التعلم الآلي في تنظيم البيانات التي تم جمعها ، ويمكن استخدام الخرائط الإلكترونية التي تم إنشاؤها للمساعدة في تحديد أجزاء الدماغ المتأثرة ، وكيف يتغير الإلكتروم بمرور الوقت ، لا سيما من خلال بداية الإزمان. تدرس التجربة أيضًا أنماط النشاط الكهربائي المرتبطة بالاستجابة السلوكية ؛ على سبيل المثال ، الإشارات الكهربائية التي يتم ملاحظتها في دماغ الشخص الذي يسعى إلى تجنب الأضواء الساطعة قد توفر طريقة للتنبؤ باستجابات أكثر شدة للصداع النصفي.

سيستخدم الجزء الثاني من بحث الدكتور هولتمان نفس الأدوات للنظر في كيفية عمل العلاجات والوسائل الوقائية المتاحة. سيتم جمع العوامل الكهربية للأشخاص الذين عولجوا بهذه العلاجات ومقارنتها مع الضوابط لتحديد أجزاء الدماغ المتأثرة وبأي طريقة ، مما يساعد على الكشف عن تأثير كل علاج / وقائي ، بالإضافة إلى آثار الإفراط في استخدام الأدوية ، الآثار الجانبية الشائعة التي يعاني منها مرضى الصداع النصفي الذين يسعون إلى إدارة حالتهم.

جريجوري شيرير، دكتوراه ، أستاذ مشارك ، قسم بيولوجيا الخلية وعلم وظائف الأعضاء ، مركز العلوم العصبية بجامعة نورث كارولينا ، جامعة نورث كارولينا

توضيح الأساس العصبي للألم المزمن: دوائر وعلاجات جديدة لإنهاء الوباء المزدوج للألم المزمن وإدمان المواد الأفيونية

الألم هو الطريقة التي يدرك بها دماغنا المنبهات التي قد تكون ضارة ، لكنها ليست تجربة واحدة. إنه متعدد الأبعاد ، ويتضمن عمليات انتقال من الأعصاب إلى النخاع الشوكي والدماغ ، ومعالجة الإشارة ، وإثارة الفعل الانعكاسي ، ثم متابعة النشاط العصبي المتضمن في الإجراءات لتهدئة الألم على المدى القريب وعمليات التعلم المعقدة لتجنب ذلك في المستقبل.

يعتبر الألم أيضًا جوهر ما يراه الدكتور شيرير على أنهما وباءان مترابطان: وباء الألم المزمن ، الذي يصيب حوالي 116 مليون أمريكي ، ووباء المواد الأفيونية الناتج عن إساءة استخدام العقاقير القوية والتي غالبًا ما تسبب الإدمان لعلاجه. يتطلع الدكتور شيرير في بحثه إلى معرفة بالضبط كيف يشفر الدماغ عدم الراحة من الألم. تسعى العديد من الأدوية للتأثير على هذا الإحساس بعدم الراحة ولكنها غالبًا ما تكون مفرطة في الاتساع وتؤدي أيضًا إلى دوائر المكافأة والتنفس ، مما يؤدي إلى الإدمان (والإفراط في الاستخدام) وإغلاق الجهاز التنفسي المسؤول عن الوفيات المرتبطة بالمواد الأفيونية.

سيقوم فريق الدكتور شيرر بإنشاء خريطة على مستوى الدماغ للدوائر العاطفية للألم باستخدام الاصطياد الجيني ووضع العلامات على الخلايا العصبية التي ينشطها الألم بعلامات الفلورسنت. ثانيًا ، سيتم فصل خلايا الدماغ المُنشَّطة وسيتم ترتيب تسلسل شفرتها الجينية ، بحثًا عن مستقبلات مشتركة في تلك الخلايا التي قد تكون أهدافًا للعلاجات. أخيرًا ، سيبحث البحث في المركبات الموجودة في المكتبات الكيميائية المصممة للتفاعل مع أي من تلك المستقبلات المستهدفة المحددة ؛ آثار تلك المركبات على عدم الراحة من الألم ؛ وما إذا كانت هذه المركبات تحمل أيضًا خطر الإفراط في الاستخدام أو تؤثر على الجهاز التنفسي. في النهاية ، الهدف هو المساعدة في إيجاد طرق أفضل لتخفيف جميع أنواع الألم وتحسين رفاهية وجودة حياة المرضى الذين يعانون منها.

العربية