سلول‌های عصبی، خاطره حساسیت را در خود نگه می‌دارند؟

ممکن است آنچه بدن در مواجههٔ نخست با یک ماده تجربه می‌کند، اثری در سلول‌های عصبی به جا بگذارد

عکس تزیینی‌ــ زنی به دلیل آلرژی عطسه می‌کند‌ــ Pexels

پژوهشی تازه نشان می‌دهد که مواجههٔ مکرر با مواد حساسیت‌زا ممکن است عملکرد سلول‌های عصبی را تغییر دهد و زمینه واکنش‌های آلرژیک شدیدتر را فراهم کند.

گاه کافی است فصل عوض شود، نخستین شکوفه‌ها بر شاخه درختان بشکفند یا نسیم بهاری گرده‌های پراکنده در هوا را با خود بیاورد تا چشم‌ها به خارش بیفتند و عطسه‌های پی‌درپی آغاز شوند. برای بسیاری از افراد، این نشانه‌ها چنان با آمدن بهار یا تغییرات آب‌وهوا پیوند خورده‌اند که گویی بخشی جدایی‌ناپذیر از گردش فصل‌ها هستند، اما پرسشی که سال‌ها ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده، تنها این نیست که چرا بدن به موادی اغلب بی‌ضرر چنین واکنشی نشان می‌دهد، بلکه این است که چگونه حساسیتی که زمانی وجود نداشت، به‌تدریج شکل می‌گیرد و گاه با هر بار مواجهه، شدیدتر از گذشته بازمی‌گردد.

اکنون گروهی از پژوهشگران دانشگاه هاروارد و بیمارستان عمومی ماساچوست با بررسی ارتباط میان دستگاه عصبی و سیستم ایمنی، به سازوکاری دست یافته‌اند که ممکن است بخشی از پاسخ این پرسش را در خود داشته باشد. یافته‌های آنان نشان می‌دهد سلول‌های عصبی حسی که وظیفهٔ دریافت و انتقال پیام‌های محیطی را بر عهده دارند، پس از مواجهه با برخی مواد حساسیت‌زا دچار تغییراتی می‌شوند که می‌تواند بر واکنش‌های بعدی بدن اثر بگذارد. به بیان دیگر، ممکن است آنچه بدن در مواجههٔ نخست با یک ماده تجربه می‌کند، اثری در سلول‌های عصبی به جا بگذارد که هنگام برخورد دوباره با همان ماده یا حتی ماده‌ای متفاوت، واکنشی شدیدتر به دنبال داشته باشد.

این یافته‌ها حاصل پژوهشی است که ۲۲ سپتامبر ۲۰۲۶ در نشریه علمی «ایمیونیتی»، از مجموعه انتشارات «سل‌پرس»، منتشر شد. پژوهشگران در این مطالعه که روی موش‌های آزمایشگاهی انجام شد، دریافتند نورون‌های حسی تنها پیام‌های ناشی از تحریک پوست را منتقل نمی‌کنند، بلکه می‌توانند با حفظ نوعی حافظه زیستی، در شکل‌گیری و تشدید واکنش‌های آلرژیک نیز نقش داشته باشند.

حافظه‌ای که در سلول‌های عصبی شکل می‌گیرد

هنگامی که باکتری‌ها یا ویروس‌ها وارد بدن می‌شوند، دستگاه ایمنی با شناسایی عوامل مهاجم، مجموعه‌ای از واکنش‌های دفاعی را آغاز می‌کند. اما در مورد آلرژی، ماجرا متفاوت است. موادی مانند گردهٔ گیاهان، گردوغبار یا برخی ترکیبات موجود در محیط که برای بسیاری از افراد بی‌ضررند، می‌توانند در بدن برخی دیگر واکنش‌هایی ایجاد کنند که از خارش و التهاب پوست تا مشکلات تنفسی متفاوت است. نکته قابل‌توجه آن است که این حساسیت‌ها همیشه از نخستین برخورد آشکار نمی‌شوند و گاه فرد پس از مواجهه‌ مکرر با یک ماده، به آن حساسیت پیدا می‌کند.

کارولین سوکول، پژوهشگر حوزه ایمنی‌شناسی در دانشکده پزشکی هاروارد و بیمارستان عمومی ماساچوست، سال‌ها است که نقش سلول‌های عصبی را در آغاز واکنش‌های آلرژیک بررسی می‌کند. او و همکارانش در تحقیقات قبلی خود دریافتند که برخی نورون‌های حسی پوست می‌توانند مستقیماً به مواد حساسیت‌زا واکنش نشان دهند و با آزاد کردن پیام‌رسان‌های شیمیایی، در فعال شدن پاسخ ایمنی نقش داشته باشند. این یافته نشان می‌داد که دستگاه عصبی، برخلاف تصور رایج از نقش آن به‌عنوان انتقال‌دهنده پیام خارش، ممکن است خود در آغاز واکنش آلرژیک دخالت داشته باشد.

اما پرسش دیگری همچنان بی‌پاسخ مانده بود: چرا واکنش بدن پس از مواجهه‌ مکرر با یک ماده تغییر می‌کند؟

سوکول در گفت‌وگویی با واشنگتن‌پست که ۱۹ اکتبر منتشر شد، توضیح می‌دهد که پژوهشگران این احتمال را مطرح کردند که شاید نورون‌های حسی بتوانند نوعی حافظه از مواجهه با مواد حساسیت‌زا در خود ایجاد کنند. آنان برای بررسی این فرضیه، مدلی آزمایشگاهی طراحی کردند تا مشخص شود آیا برخورد نخست با یک ماده می‌تواند سلول عصبی را برای واکنشی شدیدتر در آینده آماده کند.

نتایج نشان داد که چنین سازوکاری دست‌کم در موش‌های آزمایشگاهی وجود دارد. نورون‌های حسی پس از مواجهه با برخی مواد حساسیت‌زا دچار تغییراتی در فعالیت سوخت‌وسازی خود می‌شوند و این تغییرات که حتی پس از پایان مواجههٔ اولیه نیز تا مدتی باقی می‌مانند و هنگام مواجههٔ دوباره، شدت واکنش را افزایش می‌دهند.

پژوهشگران این پدیده را نوعی «حافظهٔ عصبی‌‌ــ‌ایمنی» توصیف می‌کنند که برخلاف خاطرات آگاهانه انسان، نه با یادآوری ذهنی، بلکه با تغییر در عملکرد سلول‌ها شکل می‌گیرد.

میتوکندری‌ها چگونه در تشدید آلرژی نقش دارند؟

برای بررسی این موضوع، دانشمندان موش‌های آزمایشگاهی را در معرض موادی قرار دادند که آنزیم‌های تجزیه‌کننده پروتئین، موسوم به «پروتئاز»، داشتند. یکی از این مواد پاپائین، آنزیمی به‌دست‌آمده از میوه پاپایا، بود که می‌تواند نورون‌های حسی پوست را تحریک کند.

بررسی سلول‌های عصبی پس از نخستین مواجهه نشان داد که فعالیت یک مسیر مولکولی موسوم به «ام‌تورسی‌وان» افزایش یافت. این مسیر در تنظیم رشد و سوخت‌وساز سلول نقش دارد و فعال شدن آن با تغییراتی در میتوکندری‌ها همراه بود.

در نتیجهٔ این تغییرات، نورون‌ها وارد وضعیتی شدند که می‌توان آن را نوعی آمادگی سلولی توصیف کرد. سلول عصبی همچنان وظیفه معمول خود را انجام می‌داد، اما پس از مواجهه دوباره با ماده حساسیت‌زا، واکنش شدیدتری نشان می‌داد.

این واکنش تنها به افزایش خارش محدود نبود. نورون‌های تحریک‌شده با آزاد کردن پیام‌رسانی شیمیایی به نام «ماده پی»، به مهاجرت گروهی از سلول‌های ایمنی موسوم به سلول‌های دندریتیک کمک می‌کردند و این سلول‌ها در ادامه، زمینه فعال شدن نوعی پاسخ ایمنی مرتبط با آلرژی را فراهم می‌کردند.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

به این ترتیب، تغییری که ابتدا در سوخت‌وساز سلول عصبی ایجاد شد، توانست بر فعالیت دستگاه ایمنی نیز اثر بگذارد.

پژوهشگران در مقاله‌ای که در «ایمیونیتی» منتشر شد، توضیح می‌دهند که این فرایند با تغییر در ساختار و فعالیت میتوکندری‌ها همراه است و نورون‌ها را در وضعیتی قرار می‌دهد که در مواجهات بعدی، پاسخ شدیدتری ایجاد می‌کنند.

اهمیت این یافته در آن است که میتوکندری‌ها در این فرایند تنها تأمین‌کننده انرژی سلول نیستند، بلکه تغییرات مرتبط با آن‌ها بخشی از سازوکاری است که می‌تواند بر شدت پاسخ عصبی و ایمنی اثر بگذارد.

چرا حساسیت به یک ماده ممکن است به حساسیت‌های دیگر منجر شود؟

یکی از یافته‌های مهم این پژوهش آن بود که تغییرات ایجادشده در نورون‌های حسی الزاماً به ماده‌ای که نخستین بار آن‌ها را تحریک کرد، محدود نمی‌شد.

در آزمایش‌ها، موش‌هایی که ابتدا در معرض پاپائین قرار گرفته بودند، هنگام مواجهه با مواد حساسیت‌زای دیگری، از جمله مواد موجود در کنه‌های گردوغبار، نیز واکنش شدیدتری نشان دادند. این مواد اگرچه از نظر ساختار مولکولی متفاوت بودند، ویژگی آنزیمی مشترکی داشتند که می‌توانست همان مسیر عصبی را فعال کند.

این یافته احتمال تازه‌ای را مطرح می‌کند: شاید نورون‌های حسی بیش از آنکه مشخصات دقیق یک ماده حساسیت‌زا را به خاطر بسپارند، نوعی ویژگی مشترک میان مواد محرک را شناسایی می‌کنند و پس از مواجهه نخست، به آن حساس‌تر می‌شوند.

دانشکده پزشکی هاروارد در گزارش خود دربارهٔ این پژوهش، توضیح می‌دهد که چنین سازوکاری می‌تواند به روشن شدن یکی از پرسش‌های دیرینه درباره آلرژی کمک کند: اینکه چرا برخی افراد پس از حساس شدن به یک ماده، به‌تدریج به مواد دیگر نیز واکنش آلرژیک نشان می‌دهند.

با این حال از نتایج این آزمایش نمی‌توان نتیجه گرفت که تمام حساسیت‌های متعدد در انسان از همین مسیر شکل می‌گیرند. پژوهش حاضر بر گروه مشخصی از مواد حساسیت‌زا و واکنش‌های پوستی تمرکز داشت و برای تعمیم یافته‌های آن به انواع دیگر آلرژی، تحقیقات بیشتری لازم است.

نکته دیگری که اهمیت این بررسی را افزایش می‌دهد، آزمایش‌هایی است که در آن، پژوهشگران فعالیت مسیر ام‌تورسی‌وان یا پایداری میتوکندری‌ها را مختل کردند. در این شرایط، شدت واکنش تقویت‌شده در مواجهه‌های بعدی کاهش یافت، در حالی که پاسخ اولیه نورون‌ها تا حد زیادی حفظ شد.

این تفاوت نشان می‌دهد که سازوکار بررسی‌شده بیش از آنکه مسئول تمام واکنش‌های اولیه به مواد حساسیت‌زا باشد، در تقویت واکنش پس از مواجهه‌های مکرر نقش دارد.

آیا می‌توان حافظه آلرژی را پاک کرد؟

شناخت سازوکاری که موجب تشدید حساسیت می‌شود، پرسش دیگری را پیش روی دانشمندان قرار داد: آیا می‌توان این روند را متوقف کرد یا حتی تغییرات ایجادشده در سلول‌های عصبی را به حالت پیشین بازگرداند؟

سوکول و همکارانش در بررسی‌های آزمایشگاهی مشاهده کردند که حالت آمادگی در نورون‌ها همیشگی نیست و ممکن است با گذشت زمان کاهش یابد. این موضوع از آن جهت اهمیت دارد که اگر عوامل مؤثر بر شکل‌گیری و از میان رفتن این حافظه سلولی را شناسایی کنیم، شاید بتوان در آینده، برای جلوگیری از افزایش حساسیت یا کاهش احتمال پیدایش آلرژی‌های راه‌هایی جدید یافت.

سوکول در گزارش رسمی دانشکده پزشکی هاروارد توضیح می‌دهد که گروه پژوهشی اکنون در تلاش است مشخص کند آیا می‌توان این حافظه را به‌طور هدفمند بازتنظیم کرد. چنین امکانی، در صورت تأیید در تحقیقات بعدی، می‌تواند برای توسعه درمان‌هایی که به‌جای کنترل نشانه‌های آلرژی پس از بروز آن‌ها، بر سازوکارهای زمینه‌ساز حساسیت اثر می‌گذارند، مسیر تازه‌ای باز کند.

سباستین تالبوت، پژوهشگر حوزه ارتباط دستگاه عصبی و ایمنی در دانشگاه کوئینز کانادا، که در این مطالعه مشارکت نداشت، در گفت‌وگو با واشنگتن‌پست، اهمیت یافته‌های تازه را در نقش محوری نورون‌ها در تقویت پاسخ ایمنی آلرژیک می‌داند. او همچنین به شباهت‌هایی میان این سازوکار و تغییرات عصبی مشاهده‌شده در برخی مدل‌های آزمایشگاهی درد مزمن اشاره می‌کند که در آن، نورون‌های حسی ممکن است برای ایجاد واکنش‌های شدیدتر آماده شوند و به التهاب پایدار دامن بزنند.

با این همه، میان شناسایی یک مسیر مولکولی در حیوانات آزمایشگاهی و ساخت دارویی مؤثر برای انسان فاصله بسیاری وجود دارد. پژوهش تازه عمدتاً به واکنش‌های پوستی و خارش در موش‌ها پرداخت و هنوز روشن نیست که همین سازوکار با چه گستره و شدتی در آلرژی‌های انسانی نقش دارد. همچنین نمی‌توان از نتایج آن چنین برداشت کرد که راهی برای پاک کردن حافظه آلرژی در انسان کشف شده است.

اهمیت یافته‌های تازه بیش از هر چیز در تغییر زاویه نگاه به منشأ برخی واکنش‌های آلرژیک است. دستگاه ایمنی همچنان نقش اصلی خود را در بروز این واکنش‌ها دارد، اما اکنون شواهدی به دست آمده که نشان می‌دهد سلول‌های عصبی نیز ممکن است پیش از شکل‌گیری پاسخ کامل ایمنی، بدن را برای واکنش‌های بعدی آماده کنند.

به این ترتیب، حساسیتی که پس از ماه‌ها زندگی در خانه‌ای جدید یا مواجهه مکرر با مواد موجود در محیط ظاهر می‌شود، شاید تنها حاصل تغییر در فعالیت سلول‌های ایمنی نباشد. بخشی از پاسخ ممکن است در سلول‌های عصبی نهفته باشد؛ سلول‌هایی که اثر برخوردهای گذشته را در فعالیت خود حفظ می‌کنند و در مواجهه‌های بعدی، پیام متفاوتی به دستگاه ایمنی می‌فرستند.

بیشتر از علوم