[ad_1]

مولتیپل اسکلروزیس: تغییرات فراساختاری در بافت مغز باعث افزایش فرآیندهای التهابی می شود

التهاب در ماده سفید با ظاهر طبیعی رخ می دهد. (الف) Luxol Fast Blue، (B) پروتئین پروتئولیپید، و (C) رنگ‌آمیزی Kim1p عصب بینایی هیچ مکان دمیلیناسیون یا واکنشی را نشان نمی‌دهد، به غیر از برخی گره‌ها، با نوار مقیاس 400 نانومتر. (د) پروتئین پیش ساز آمیلوئید (APP)+ قطعات آکسون (E) در هر دو بافت شاهد (CON) و مولتیپل اسکلروزیس (MS) یافت شد. (F) نوروفیلامنت غیر فسفریله H (SMI32)+ آکسون در هر دو و (G) بافت MS، و (H) درصد بافتی که SMI32 بود مشاهده شد.+ در بافت شاهد و MS قابل مقایسه بود. (I) رنگ آمیزی Iba1 (به رنگ سبز) و CD68 (به رنگ زرد) یک عصب بینایی کنترلی با پانل های بزرگ شده با فلش های اشاره به Iba1+CD68 سلول. (J) رنگ آمیزی Iba1 (به رنگ سبز) و CD68 (به رنگ زرد) عصب بینایی MS با پانل های بزرگ شده با فلش های اشاره به Iba1+CD68+ سلول. (K) در MS در مقایسه با گروه شاهد، مقدار مساوی Iba1 وجود دارد+ میکروگلیا / میلی متر2 و Iba1 بیشتر+CD68+ میکروگلیا / میلی متر2 (پ = 0.01). (L) آنتی ژن لکوسیت انسانی (HLA؛ به رنگ سبز) و P2RY12 (به رنگ زرد) رنگ آمیزی عصب بینایی کنترل با 2 پانل بزرگ شده، در پانل اول یک فلش به P2RY12 اشاره می کند.+HLA سلول و در پانل دوم یک فلش که به P2RY12 اشاره می کند+HLA+ سلول. (M) HLA (به رنگ سبز) و P2RY12 (به رنگ زرد) رنگ آمیزی عصب بینایی MS با 2 پانل بزرگ شده، در پانل اول یک فلش به P2RY12 اشاره می کند.+HLA+ سلول و در پانل دوم یک فلش که به P2RY12 اشاره می کندHLA+ سلول. (N) در MS در مقایسه با گروه شاهد، تعداد مساوی P2RY12 وجود دارد+HLA و P2RY12+HLA+ میکروگلیا / میلی متر2 و بیشتر P2RY12HLA+ میکروگلیا / میلی متر2 (پ = 0.04). (O) CD3 (به رنگ زرد) رنگ آمیزی عصب بینایی کنترل و (P) CD3 (به رنگ زرد) رنگ آمیزی عصب بینایی MS با فلش های اشاره به CD3+ سلول های T. (س) در MS در مقایسه با گروه شاهد، CD3 بیشتری وجود دارد+ سلول های T/mm2 (پ = 0.04). (R) همانطور که با لامینین (به رنگ سبز)، CD3 ارزیابی شد+ سلول های T (به رنگ زرد) هم در فضای اطراف عروقی و هم در پارانشیم و (S) درصد CD3 یافت شدند.+ سلول های T در پارانشیم در MS در مقایسه با گروه شاهد مشابه بود. DAPI = 4،6-diamidino-2-phenylindole. اعتبار: Annals of Neurology (2022). DOI: 10.1002/ana.26585

ساعت 7 صبح است، زنگ ساعت به صدا در می آید – چشمان خود را باز می کنید، پاهای خود را از رختخواب بیرون می آورید، در محل کار سخنرانی می کنید، عصر یک مسابقه تنیس بازی می کنید. میلیاردها سلول عصبی که ماده خاکستری مغز ما را تشکیل می دهند به ما امکان می دهند این وظایف مختلف را انجام دهیم. آن‌ها میلیون‌ها بار توسط رشته‌های عصبی عمیق‌تر در مغز به نام آکسون به هم متصل می‌شوند. بسیاری از این آکسون ها توسط یک “نوار عایق” سلولی پیچیده شده اند.

پوشش عایق از میلین ساخته شده است، ماده ای غنی از لیپید که آکسون ها را تا 150 لایه می پوشاند. آکسون ها و میلین با هم چیزی را تشکیل می دهند که ماده سفید نامیده می شود. در فواصل منظم، غلاف های میلین دارای شکاف کوچکی به نام گره Ranvier هستند. هنگامی که یک سیگنال از یک سلول به سلول دیگر توسط یک تکانه عصبی الکتریکی منتقل می شود، به معنای واقعی کلمه از یک گره به گره دیگر می پرد. این امر ارتباط روی آکسون های میلین دار را 100 برابر تسریع می کند.

با این حال، ماده سفید چیزی بیش از یک “مجموعه کابل” به خوبی طبقه بندی شده و عایق بندی شده بهینه است. به فرآیندهای مختلف مغز مانند یادگیری، حافظه یا مهارت های اجتماعی کمک می کند. اگر این بافت آسیب ببیند، بیماری هایی مانند ام اس ایجاد می شود. در بیماری ام اس که تنها در آلمان 280000 نفر را تحت تاثیر قرار می دهد، لایه میلین اطراف آکسون ها آسیب دیده یا از بین می رود. این ضایعات، همراه با واکنش های التهابی، با تکنیک های تصویربرداری قابل تشخیص هستند.

با این حال، دانشمندان هنوز در مورد اینکه چگونه تغییرات آکسون و میلین در سطح درون سلولی با فرآیندهای التهابی مرتبط است، اطلاعات کمی دارند. محققان به سرپرستی ویبکه موبیوس در موسسه ماکس پلانک (MPI) برای علوم چند رشته ای در گوتینگن و اینگه هویتینگا در موسسه علوم اعصاب هلند در آمستردام (هلند) اکنون کشف کرده اند که ساختار ظریف – به نام فراساختار – ماده سفید به ظاهر طبیعی. در بیماران ام اس، قبل از ظهور اولین کانون های التهاب، تغییر یافته است. تحقیقات آنها در مجله منتشر شده است Annals of Neurology.

کیفیت نمونه های میلین تعیین کننده است

موبیوس می گوید: مناطقی که ممکن است برای بیماری ام اس حیاتی باشند را فقط می توان در سطح فراساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی بررسی کرد. با این حال، او می افزاید، ساختارهای بافت اغلب در روش های آماده سازی مرسوم به دلیل تثبیت و جاسازی شیمیایی آسیب می بینند.

سر توضیح می دهد: “این به ویژه برای میلین حساس صادق است. بنابراین چالش بزرگ برای ما حفظ ساختارهای نمونه بافتی بهتر از قبل بود. برای انجام این کار، ما به طور خاص روش تثبیت نمونه ها را بهینه کردیم.” تسهیلات میکروسکوپ الکترونی در پردیس شهر MPI.

برای آزمایشات خود، دانشمندان از نمونه های بافت بانک مغز هلند استفاده کردند. اینها از بیماران ام اس بود که در طول زندگی خود موافقت کرده بودند که مغز خود را پس از مرگ برای تحقیقات و سوابق پزشکی اهدا کنند.

همانطور که تیم نشان داد، در ماده سفید ظاهری طبیعی بیماران ام اس، غلاف های میلین به وضوح تغییر می کنند و میلین کمتر فشرده می شود. گره های Ranvier نیز به هم ریخته هستند. علاوه بر این تغییرات ساختاری، محققان نشانگرهای سلولی التهاب را در بافت ظاهراً طبیعی پیدا کردند: لنفوسیت‌های T و سلول‌های ایمنی فعال شده مغز به نام سلول‌های میکروگلیال.

آخرین اما نه کم‌اهمیت، چگالی میتوکندری – مولدهای نیرو سلول – در فرآیندهای سلول‌های عصبی به طرز چشمگیری افزایش یافت، که نشان می‌دهد ارتباط بین سلول‌های عصبی به انرژی بیشتری نسبت به افراد سالم نیاز دارد. Aletta van den Bosch از گروه هلندی توضیح می دهد: “میتوکندری نه تنها انرژی حیاتی تولید می کند، بلکه بسیاری از محصولات جانبی مانند رادیکال های اکسیژن را نیز تولید می کند. ما گمان می کنیم که اینها ممکن است آسیب میلین را افزایش دهند.”

موبیوس می افزاید: “ما به وضوح می بینیم که در MS، تغییرات فراساختاری در ماده سفید با التهاب مزمن در مغز مرتبط است. هر دو ناهنجاری پاتولوژیک می توانند در پیشرفت بیماری نقش داشته باشند. این واقعیت که فراساختار میلین اکنون می تواند حفظ شود. با چنین کیفیتی برای مطالعات زیر میکروسکوپ الکترونی، امیدواریم بینش های جدید بیشتری ارائه شود.”

اطلاعات بیشتر:
Aletta MR van den Bosch و همکاران، تغییرات واحد آکسون-میلین فراساختاری در مولتیپل اسکلروزیس با التهاب مرتبط است، Annals of Neurology (2022). DOI: 10.1002/ana.26585

ارائه شده توسط انجمن ماکس پلانک

نقل قول: MS

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.



[ad_2]