شناسایی عوامل اصلی بیماری اماس در باکتریهای روده

محققان آلمانی با انجام مطالعهای بر روی دوقلوها، دو گونه باکتری مسئول ایجاد التهاب در سیستم عصبی مرکزی را شناسایی کردند.

محققان آلمانی با انجام مطالعهای بر روی دوقلوها، دو گونه باکتری مسئول ایجاد التهاب در سیستم عصبی مرکزی را شناسایی کردند.
به گزارش پایگاه خبری نوروساینس نیوز، بیش از ۲۸۰ هزار نفر در آلمان به بیماری مولتیپل اسکلروزیس (اماس) مبتلا هستند و سالانه حدود ۱۵ هزار مورد جدید تشخیص داده میشود.
این آمار، اماس را به رایجترین بیماری التهابی سیستم عصبی مرکزی تبدیل کرده است.
در بیماری اماس، سلولهای ایمنی بدن به لایه عایق اطراف رشتههای عصبی حمله میکنند و عملکرد آنها را مختل میسازند.
بسته به محل وقوع این حملات، علائم گوناگونی بروز میکند که همین تنوع، اماس را به بیماری هزار چهره معروف کرده است.
اختلال بینایی، مشکلات حسی و فلج از جمله علائمی هستند که بیماران با آن دست و پنجه نرم میکنند.
نقش عوامل محیطی در ایجاد بیماری
علت دقیق تبدیل سلولهای ایمنی به عوامل مخرب هنوز ناشناخته است. اماس یک بیماری چند عاملی محسوب میشود که هیچ محرک واحدی ندارد، بلکه چندین عامل باید با هم ترکیب شوند تا در نهایت به بیماری بینجامد.
مطالعات پیشین نشان دادهاند علاوه بر عوامل ژنتیکی، عوامل محیطی متعددی مانند کشیدن سیگار، کمبود ویتامین دی، برخی بیماریهای عفونی و بهویژه میکروارگانیسمهای موجود در روده در ابتلا به اماس دخیل هستند.
مطالعه بر روی دوقلوها
برای کاهش تاثیر عوامل ژنتیکی و محیطی، محققان از دوقلوها کمک گرفتند؛ چرا که در برخی موارد، تنها یکی از دوقلوهای همسان علیرغم داشتن ژنهای یکسان به اماس مبتلا میشود.
محققان برای بررسی سایر عوامل موثر در بروز این بیماری ۱۰۰ جفت دوقلوی همسان را در قالب پروژه «اماس تویین استادی» مورد آزمایش قرار دادند.
این روش امکان بررسی بیماری را در شرایطی فراهم میکند که عوامل ژنتیکی و محیطی تا حد زیادی کنترل شدهاند.
تجزیه و تحلیل میکروارگانیسمها در روده
محققان نمونههای مدفوع ۸۱ جفت دوقلو را مورد مطالعه قرار دادند. آنها ۵۱ گروه از میکروارگانیسمها را شناسایی کردند که فراوانی آنها میان دوقلوهای مبتلا و غیرمبتلا به اماس متفاوت بود.
محققان در این مطالعه نمونههایی از روده کوچک چهار جفت از دوقلوها را نیز بررسی کردند. تصور میشود که تعاملات بیماریزای بین میکروارگانیسمها و سلولهای ایمنی بدن در این مکان رخ میدهد.
آزمایش بر روی موشهای تراریخته
برای آزمایش وجود ارگانیسمهای بیماریزا در نمونههای روده کوچک، محققان از موشهای تراریخته ویژهای استفاده کردند.
این موشها در شرایط عاری از میکروب زندگی سالمی دارند، اما پس از کلونیزاسیون با باکتریهای روده، به بیماری شبه اماس مبتلا شدند.
در گام بعدی، پژوهشگران با تجزیه و تحلیل مدفوع موشهای مبتلا، دو گونه باکتری «لاکنوکلوستریدیوم» و «آیزنبرگیلا تایی» را بهعنوان عوامل بالقوه بیماریزا شناسایی کردند.
اهمیت این کشف در آن است که این باکتریها بهدلیل حضور بسیار اندک در روده، قبلا قابل شناسایی نبودند. اما محققان با استفاده از این روش نوین، برای نخستین بار توانستند نقش بیماریزای این میکروبها را به اثبات برسانند.
چشمانداز درمانی
محققان بر این باورند که احتمالا میکروبهای دیگری نیز در بروز اماس نقش دارند و برای شناسایی کامل این عوامل، تحقیقات بیشتری لازم است.
یافتههای این مطالعه امید تازهای برای درمان بیماران مبتلا به اماس ایجاد کرده است، زیرا اگر تعداد محدودی از باکتریها عامل بروز این بیماری باشند، امکان طراحی درمانهای هدفمند فراهم خواهد شد.
دانشمندان بریتانیایی مطالعهای برای بررسی این موضوع آغاز کردهاند که آیا آلودگی هوا میتواند باعث زوال عقل شود؟ این پژوهش، میتواند به توسعه داروهای جدیدی برای مقابله با پیشرفت بیماریهایی مانند آلزایمر منجر شود.
گاردین روز یکشنبه ۲۹ مهر در گزارشی نوشت دانشمندان بریتانیایی در آستانه راهاندازی پروژه تحقیقاتی چشمگیری هستند که نشان میدهد هوایی که تنفس میکنیم چگونه میتواند بر مغز ما تاثیر بگذارد.
به گفته دانشمندان، این تحقیق برای درک یک مشکل پزشکی مهم، یعنی چگونگی تاثیر آلودگی هوا بر بروز زوال عقل، حیاتی است.
در سالهای اخیر، دانشمندان دریافتند که آلودگی هوا یکی از خطرناکترین تهدیدها برای سلامت انسان است و نشان دادهاند که این آلودگی در بروز سرطان، بیماریهای قلبی، دیابت و بسیاری از مشکلات بهداشتی دیگر نقش دارد.
اکنون دانشمندان در موسسه فرانسیس کریک (Francis Crick) قرار است به بررسی ارتباط آلودگی هوا با پدیده زوال عصبی بپردازند.
این پروژه تحقیقاتی با عنوان «سرعت» (Rapid) که از سوی خیریه «مقابله با زوال عقل» تامین مالی شده است، از روز دوشنبه ۳۰ مهر بهطور رسمی آغاز خواهد شد.
ذرات کوچک آلاینده چطور منجر به زوال عقل میشوند؟
پروژه سرعت شامل بررسی دقیق فرآیندهایی است که ذرات کوچک آلاینده میتوانند منجر به زوال عقل شوند.
این تحقیق میتواند بینشی کلی درباره چگونگی تاثیر ذرات معلق در هوا بر بروز بیماریها ارائه دهد و همچنین به توسعه داروهای جدید برای مقابله با پیشرفت شرایطی مانند بیماری آلزایمر کمک کند.
پروفسور چارلز سوانتون، معاون مدیر بالینی موسسه کرک و از مدیران این پروژه گفت: «آلودگی هوا معمولا با زوال عقل مرتبط نیست. با این حال، اپیدمیولوژیستها بهتازگی دریافتهاند که ذرات موجود در هوا کاملا با خطر بیماریهای نورودژنراتیو (زوال عصبی) مرتبط هستند.»
او افزود: «ما میخواهیم دقیقا بفهمیم که چگونه ذرات ریز در هوا میتوانند تاثیرات عمیقی بر مغز ما داشته باشند و از این دانش برای توسعه داروهای جدیدی برای درمان زوال عقل استفاده کنیم.»
یک نوع کلیدی از آلودگی هوا، شامل معلقهای ریز ذرات جامد و قطرات مایع است.
این ذرات از اگزوز خودروها و کامیونها، کارخانهها، گرد و غبار، گردهها، آتشفشانها، آتشسوزیهای جنگلی و منابع دیگر تولید میشوند و بهعنوان ذرات معلق ۲.۵ میکرومتری یا بهطور ساده PM2/5 شناخته میشوند.
این ذرات دارای قطری کمتر از ۲.۵ میلیونیم متر هستند که حدود ۳۰ برابر نازکتر از موی انسان است و بهقدری کوچکاند که میتوانند به عمق بدن انسان نفوذ کنند.
در مورد زوال عقل، پیام۲.۵ها هنگام تنفس و از طریق پیاز بویایی (olfactory bulb) وارد مغز میشوند.
پیاز بویایی یک ساختار عصبی در مغز است که در بالای حفره بینی قرار دارد و سیگنالهای بویایی را از گیرندههای موجود در بینی دریافت کرده و پردازش میکند. این بخش، نقش مهمی در درک و تشخیص بوها دارد.
به گفته پروفسور سوانتون، به نظر میرسد که پیام۲.۵ها در مغز، از سوی سلولهای ایمنی در سیستم عصبی مرکزی جذب میشوند و پس از آن است که احتمالا زوال عصبی آغاز میشود.
با این حال، این که این فرآیند چگونه پیش میرود و منجر به زوال عقل میشود، هنوز روشن نیست.
درک دقیق این فرایند، یکی از اهداف اصلی پروژه سرعت است تا بفهمیم چگونه پیام۲.۵ها موجب تشکیل تودههایی در بافت مغز میشوند که نشانه مشخص بیماری آلزایمر است.
سونیا گاندی، رییس آزمایشگاه زیستشناسی زوال عصبی در موسسه کرک و دانشگاه کالج لندن گفت: «ما شواهد خوبی از ارتباط بین قرارگیری در معرض ذرات معلق ۲.۵ میکرومتری و بیماریهای مغزی مانند آلزایمر و پارکینسون داریم. اما هنوز نمیدانیم که آیا این ذرات واقعا زوال عصبی را بهطور مستقیم تحریک میکنند یا تنها فرایندی را که در افراد آسیبپذیر در حال وقوع است، تسریع میکنند.»
پژوهشگران موسسه کرک بر این باورند که آلودگی هوا از طریق سه مکانیسم مختلف میتواند باعث زوال عقل شود؛ بر اساس یکی از این مکانیسمها، ذرات معلق ۲.۵ میکرومتری ممکن است بهطور مستقیم فرآیند تجمع پروتئینها را در مغز تسریع کنند و باعث بروز آلزایمر شوند.
به عبارت دیگر، ممکن است ورود ذرات معلق با توانایی مغز در پاکسازی تودههای پروتئینی تداخل ایجاد کند.
به بیانی ساده، این ذرات ۲.۵ میکرومتری با سیستم پاکسازی سلولهای بدن تداخل دارند و باعث میشوند حذف پروتئینهای عامل بیماریهایی مانند آلزایمر، دشوارتر شود.
سومین نظریه این است که پیام۲.۵ها به وسیله سلولهای ایمنی مغز به نام میکروگلیا جذب و احتمالا باعث میشوند که این سلولها، واکنشی التهابی را ایجاد و آغاز زوال عقل را تسریع کنند.
پژوهشگران برای تشخیص اینکه کدام مکانیسم در بروز زوال عقل نقش دارد، بر آزمایشهای درونکشتگاهی روی سلولهای بنیادی انسانی و همچنین مدلهای حیوانی تمرکز خواهند کرد.
سونیا گاندی در همین زمینه گفت: «زمانی که این مکانیسمها را با جزییات بیشتری درک کنیم، میتوانیم از این دانش برای توسعه درمانهایی استفاده کنیم که تاثیر آلودگیهای هوا را کاهش دهند.»
او اظهار امیدواری کرد که شاید روزی، بتوانیم از اثرات محیط بر بیماریهای مغزی پیشگیری کنیم.
یافتههای یک پژوهش جدید با موضوع تغییرات آب و هوایی نشان داد که قرار گرفتن طولانیمدت در معرض دمای شدید با افت شناختی، بیماریهای کلیوی و سرطان پوست مرتبط است و امواج گرما میتواند مشکلات سلامت روان و شیوع بیماریهای عفونی را تشدید کند.
این تحقیق که از سوی پژوهشگران دانشگاه بریستول بریتانیا انجام شد، شامل نظرات دانشمندان برجسته آب و هوا، هواشناسان و پزشکان بهداشت عمومی است.
بر اساس یافتههای این پژوهش، قرار گرفتن طولانیمدت در دمای شدید ارتباط مستقیمی با زوال شناختی، بیماری کلیوی، سرطان پوست و گسترش بیماریهای عفونی دارد.
دان میچل، نویسنده اصلی این پژوهش، اعلام کرد محققان از برخی «پیوندهای قوی» میان این بیماریها و امواج گرما آگاه هستند و این امر «موجب نگرانی قابل توجهی» شده است.
سخنگوی دانشگاه بریستول گفت: «در حالی که تاثیر منفی تغییرات آب و هوایی بر سلامت قلب و ریه به طور گستردهای شناخته شده، این تحقیق تصویر جامعتری از پیامدهای مرتبط ارائه میدهد.»
کارشناسان دریافتند که «تکرار و افزایش تغییرات آب و هوایی، مانند موج گرما و سیل، مشکلات سلامت روانی و گسترش بیماریهای عفونی را تشدید میکند.»
زنگ خطر بیماریهای پنهان
این مطالعه همچنین نشان میدهد که قرار گرفتن طولانیمدت در معرض گرما میتواند خواب را مختل کند که این امر با زوال شناختی، بیماری آلزایمر و زوال عقل مرتبط است.
هوای سرد نیز ممکن است منجر به صدمات جسمی، مانند زمین خوردن یا تضعیف سلامت روانی، از جمله گوشهگیری شود و درد مفاصل و بیتحرکی را بر اثر نشستن و دراز کشیدن بیش از حد افزایش دهد.
میچل، استاد علوم آب و هوا در دانشگاه بریستول گفت: «این تحقیق عمدتا عوارض بالقوه بسیار جدی ناشی از قرار گرفتن طولانیمدت در معرض تغییرات آب و هوایی را نشان میدهد که تاکنون در ارزیابیهای مشابه به آن پرداخته نشده است.»
او افزود که اطلاعات کافی در مورد اینکه چگونه دماهای گرمتر یا سیل مداوم ممکن است با بیماریهای مختلف مرتبط باشد، وجود ندارد.
با این حال، این پژوهشگر تاکید کرد که فشار گرمایی مداوم و چندساله احتمالا بیماریهای زمینهای مانند بیماریهای کلیوی را تشدید میکند اما برای تعیین اثرات بلندمدت آن، باید تحقیقات بیشتری انجام شود.
میچل ادامه داد: «با استفاده از نمونه بریتانیا ما زمینه را برای تجزیه و تحلیل کامل و جهانی ارتباط میان تغییرات آب و هوایی و سلامت فراهم کردهایم.»
یونیس لو، یکی دیگر از نویسندگان این تحقیق گفت که گامهای بعدی شامل تجزیه و تحلیل دادههای بلندمدت بیشتر در کنار «عوامل دیگری است که در طول زمان بر سلامتی تاثیر میگذارند».
تغییرات اقلیمی ناشی از تغییر درازمدت میانگین دمای زمین است که شرایط آب و هوایی را عوض میکند.
در طول یک دهه گذشته، دمای زمین به طور متوسط حدود ۱.۲ درجه سانتیگراد گرمتر از اواخر قرن ۱۹ بوده است.
اکنون تایید شده که گرمایش جهانی در دوره ۱۲ ماهه بین فوریه ۲۰۲۳ تا ژانویه ۲۰۲۴ از ۱.۵ درجه سانتیگراد فراتر رفته است.
پیامدهای افزایش دما که به دلیل تغییرات آب و هوایی ناشی از فعالیتهای انسان رخ داده، با پدیده النینو تشدید و باعث شده سال ۲۰۲۳ گرمترین سال ثبت شده در تاریخ باشد.