آرام کردن نورون های برانگیخته ممکن است از سکته مغزی محافظت کند
یک مطالعه جدید، محققان را بر آن داشت تا در مورد یک ایده زمانی محبوب و در عین حال بحث برانگیز در تحقیقات سکته مغزی، تجدید نظر کنند.
دانشمندان علوم اعصاب بر این باور بودند که پس از سکته مغزی، آرام کردن نورون‌های بیش از حد برانگیخته شده ممکن است از آزاد کردن مولکول سمی جلوگیری کند که می‌تواند نورون‌هایی را که قبلاً به دلیل کمبود اکسیژن آسیب دیده بودند را، بکشد. این ایده توسط مطالعات روی سلول‌ها و حیوانات پشتیبانی می شد، اما در اوایل دهه ۲۰۰۰، پس از اینکه آزمایش‌های بالینی متعدد نتوانست نتایج را برای بیماران سکته مغزی بهبود ببخشد، توجه اش را از دست داد.
اما یک رویکرد جدید، شواهدی به دست آورده است که این ایده ممکن است خیلی عجولانه کنار گذاشته شده باشد. محققان دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس با اسکن کل ژنوم نزدیک به ۶۰۰۰ نفر که سکته مغزی را تجربه کرده بودند، دو ژن مرتبط با بهبودی را در ۲۴ ساعت اولیه پس از سکته شناسایی کردند. رویدادهایی (خوب یا بد) که در روز اول رخ می‌دهند، بیماران سکته مغزی را در مسیر بهبودی طولانی مدت قرار می‌دهند. مشخص شد که هر دو ژن در تنظیم تحریک پذیری عصبی نقش دارند و شواهدی ارائه کردند که نورون های تحریک شده، بیش از حد بر نتایج سکته مغزی تأثیر می گذارند.
جین مو لی و همکاران پژوهشگرش گفتند: «یک سوال طولانی مدت در مورد اینکه آیا سمیت تحریکی، واقعاً برای بهبود سکته مغزی در افراد مهم است یا خیر، وجود دارد. ما می توانیم سکته مغزی را در موش ها با استفاده از مسدود کننده های سمیت تحریکی درمان کنیم اما ما آزمایش‌های بالینی متعددی را روی انسان‌ها انجام دادیم و نتوانستیم سوزن را حرکت دهیم. آخرین آنها منفی بود. در این مطالعه، از بین ۲۰۰۰۰ ژن، دو ضربه ژنتیکی برتر به مکانیسم‌هایی اشاره می‌کردند که شامل تحریک عصبی می‌شوند. این بسیار قابل توجه است. این اولین شواهد ژنتیکی است که نشان می دهد سمیت تحریکی نه فقط در موش ها بلکه در افراد نیز، وجود دارد.
میزان سکته مغزی ایسکمیک
هر سال نزدیک به ۸۰۰۰۰۰ نفر در ایالات متحده دچار سکته مغزی ایسکمیک می شوند که شایع ترین نوع سکته است. سکته مغزی ایسکمیک زمانی اتفاق می‌افتد که یک لخته، یک رگ خونی را مسدود می‌کند و اکسیژن بخشی از مغز را قطع می‌کند و باعث بی‌حسی، ضعف، گیجی، مشکل در صحبت کردن یا سایر علائم می‌شود. در طی ۲۴ ساعت آینده، علائم برخی افراد بدتر می‌شود در حالی که برخی دیگر تثبیت یا بهبود می‌یابند.
در دهه ۱۹۹۰، دنیس چوی که در آن زمان رئیس بخش نورولوژی دانشگاه واشنگتن بود، تحقیقات پیشگامانه ای را در مورد سمیت تحریکی در سکته مغزی انجام داد. او و دیگران نشان دادند که سکته مغزی می‌تواند باعث شود نورون‌ها مقادیر زیادی گلوتامات را آزاد کنند؛ مولکولی که پیام‌های تحریک‌کننده را بین نورون‌ها منتقل می‌کند. گلوتامات به طور مداوم توسط نورون ها به عنوان بخشی از عملکرد طبیعی سیستم عصبی آزاد می شود، اما مقدار بیش از حد آن به یکباره می تواند سمی باشد. تلاش‌ها برای ترجمه این تحقیقات اساسی به روش‌های درمانی برای مردم، به نتیجه نرسید و در نهایت شرکت‌های داروسازی اجازه دادند برنامه‌های توسعه داروهای ضد سمیت تحریکی خود را از بین ببرند.
اما لی، که قبلاً روی سمیت تحریک پذیری با چوی کار می‌کرد، تسلیم نشد. او با کارلوس کروچاگا، محقق ژنتیک و نویسنده ارشد، باربارا برتون و روبن ام، موریس سوم، پروفسور نورولوژی و استاد روانپزشکی، نویسنده اول لورا ایبانز، دکترای روانپزشکی و استادیار پزشکی اورژانس و عصب شناسی، برای مقابله با این سوال که چه چیزی باعث آسیب مغزی پس از سکته می شود، همکاری کرد. این تیم، افرادی که سکته مغزی را تجربه کرده بودند شناسایی کردند و به دنبال تفاوت های ژنتیکی بین کسانی بودند که به طور طبیعی عملکرد بهبودی قابل توجهی را در روز اول نشان دادند و کسانی که نشان ندادند.
به عنوان اعضای کنسرسیوم بین المللی ژنتیک سکته مغزی، تیم تحقیقاتی توانست ۵۸۷۶ بیمار سکته مغزی ایسکمیک را از هفت کشور اسپانیا، فنلاند، لهستان، ایالات متحده، کاستاریکا، مکزیک و کره جنوبی مورد مطالعه قرار دهد. آنها بهبودی یا وخامت هر فرد را در روز اول با استفاده از تفاوت بین نمرات آنها در مقیاس سکته مغزی موسسه ملی بهداشت (NIH) در شش و ۲۴ ساعت پس از اولین ظهور علائم اندازه‌گیری کردند. این مقیاس میزان اختلالات عصبی یک فرد را بر اساس معیارهایی مانند توانایی پاسخگویی به سؤالات اساسی مانند «چند سالته؟» تا انجام حرکاتی مانند بالا نگه داشتن بازو یا پا می سنجد.
محققان یک مطالعه ارتباط ژنومی را با اسکن DNA شرکت‌کنندگان برای تغییرات ژنتیکی مرتبط با تغییر در نمرات مقیاس سکته مغزی NIH انجام دادند. دو مورد برتر ژن‌هایی بودند که پروتئین‌های ADAM23 و GluR1 را کد می‌کردند (هر دو با ارسال پیام های تحریک کننده بین نورون ها، مرتبط هستند). ADAM23 پل هایی را بین دو نورون ایجاد می کند تا مولکول های سیگنال دهنده مانند گلوتامات از یکی به دیگری منتقل شوند و GluR1، یک گیرنده برای گلوتامات است.
کروچاگا گفت: «ما بدون هیچ فرضیه‌ای در مورد مکانیسم آسیب عصبی شروع کردیم. ما با این فرض شروع کردیم که برخی از انواع ژنتیکی با بهبودی سکته مغزی مرتبط هستند، اما ما حدس نمی زدیم که کدام یک هستند. هر ژن و منطقه ژنتیکی را آزمایش کردیم و بنابراین این واقعیت که یک تجزیه و تحلیل بی‌طرفانه، دو ژن درگیر در سمیت تحریکی را نشان داد، به ما می‌گوید که باید مهم باشد.
در سال‌هایی که تولید داروی ضد تحریک‌کننده کنار گذاشته شد، داروهای لخته‌ساز به استاندارد مراقبت برای سکته ایسکمیک تبدیل شدند. هدف چنین داروهایی بازگرداندن جریان خون است تا اکسیژن (و هر چیز دیگری در جریان خون، از جمله دارو) بتواند به بافت مغز آسیب دیده، برسد. در نتیجه، درمان‌های محافظت کننده عصبی-تجربی که در گذشته شکست خورده بودند، ممکن است که اکنون، شانس بیشتر و نقش موثرتری برای رسیدن به منطقه آسیب‌دیده داشته باشند.
لی گفت: «ما می دانیم که اولین دوره ۲۴ ساعته بیشترین تأثیر را بر نتایج دارد. پس از ۲۴ ساعت، بازدهی، از نظر تأثیر بر بهبودی بلندمدت، کاهش پیدا می کند. در حال حاضر، ما هیچ عامل محافظت کننده عصبی برای ۲۴ ساعت اول نداریم. بسیاری از مطالعات اولیه با عوامل ضد تحریک کننده در زمانی انجام شدند که ما در مورد بهترین طراحی آزمایشی مطمئن نبودیم. ما در چند دهه اخیر چیزهای زیادی در مورد سکته مغزی آموخته ایم، فکر می‌کنم زمان بررسی مجدد فرا رسیده است».
این نوشتار، حاصل تلاش محققین دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس می باشد.
برای مطالعه بیشتر
روش جدید تصویر برداری، علل ادم مغزی را آشکار کرد.
