يواجه علماء الأعصاب عقبة رئيسية في تطوير الأدوية لعلاج اضطرابات الدماغ - إذا كانت الأدوية تعمل بشكل جيد على الفئران ، فإنها غالبًا ما تقصر عند علاج البشر. الآن ، تشير دراسة جديدة إلى سبب محتمل: تقوم خلايا الدماغ في الفئران بتشغيل جينات مختلفة تمامًا عن تلك الموجودة في خلايا الدماغ البشرية.
حافظت الفئران والبشر على العقول المحفوظة تطوريًا ، مما يعني أن لديهم بنية دماغية متشابهة جدًا تتكون من أنواع مماثلة من خلايا الدماغ. من الناحية النظرية ، يجعل ذلك الفئران موضوعات اختبار مثالية لعلماء الأعصاب ، الذين ليس لديهم عادةً القدرة على التحديق في أدمغة البشر الحية.
ومع ذلك ، ولأسباب غامضة ، لا تنجح العلاجات التي عملت بشكل جميل في دماغ الفأر عند اختبارها على البشر.
لمعرفة سبب ذلك ، قامت مجموعة من العلماء من معهد ألن لعلوم الدماغ في سياتل بتحليل العقول المتبرع بها من المتوفين وأنسجة المخ التي تبرع بها مرضى الصرع بعد جراحة الدماغ. لقد نظروا على وجه التحديد إلى جزء من الدماغ يسمى التلفيف الصدغي الوسطي ، والذي يشارك في معالجة اللغة والتفكير الاستنباطي.
فرز الباحثون ما يقرب من 16000 خلية من منطقة الدماغ هذه وحددوا 75 نوعًا مختلفًا من الخلايا. عندما قارنوا الخلايا البشرية بمجموعة بيانات من خلايا الفأر ، وجدوا أن الفئران لديها نظيراتها تشبه جميع خلايا الدماغ البشرية تقريبًا.
ولكن عندما نظروا إلى الجينات التي تم تشغيلها أو إيقاف تشغيلها داخل تلك الخلايا ، وجدوا اختلافات صارخة بين الماوس والخلايا البشرية.
على سبيل المثال ، السيروتونين هو ناقل عصبي - أو مادة كيميائية في الدماغ - ينظم الشهية والمزاج والذاكرة والنوم. وهو يفعل ذلك عن طريق الارتباط بخلايا الدماغ عن طريق مستقبل على سطح الخلية ، والذي يعمل مثل القفاز المصنوع للقبض على البيسبول.
اكتشف الباحثون أن مستقبلات السيروتونين بالماوس لا توجد في نفس الخلايا الموجودة في البشر. لذا فإن الدواء الذي يزيد من مستويات السيروتونين في الدماغ ، مثل تلك المستخدمة لعلاج الاكتئاب ، قد ينقله إلى خلايا مختلفة تمامًا في الفئران عنه في البشر.
ووجدوا أيضًا اختلافات في التعبير عن الجينات التي تساعد على بناء الروابط بين الخلايا العصبية. في الجوهر ، قد تبدو خريطة الطريق الخلوية في أدمغتنا مختلفة تمامًا عما تبدو عليه في الماوس.
وقال كريستوف كوتش كبير الباحثين ورئيس معهد ألين لعلوم الدماغ في بيان "خلاصة القول أن هناك تشابهات واختلافات كبيرة بين دماغنا ودماغ الفأر". "واحد من هؤلاء يخبرنا أن هناك استمرارية تطورية كبيرة ، والآخر يقول لنا أننا فريدون."
وأضاف: "إذا كنت تريد علاج أمراض الدماغ البشرية ، فعليك أن تفهم تفرد الدماغ البشري". ونشرت النتائج أمس (21 أغسطس) في مجلة نيتشر.
