يتم تحديد "الحد الأقصى لمدة 120 عامًا" من خلال عدم قدرة أنسجة المخ على التجدد وعدم جدوى عمليات زرع الدماغ.
كيف يعد الطب التجديدي بإبطاء أو حتى عكس التدهور المعرفي.
مراجعة :تايلر وودز
ترجمة: د.سالم م القحطاني
النقاط الرئيسية
قد يكون التقدم في الطب التجديدي قادرًا على إضافة عقودًا إلى حياتنا.
يُعتقد أن الحد الأقصى لتمديد عمرالإنسان يبلغ حوالي 122 عامًا ، وهو الرقم القياسي الحالي لطول عمر الإنسان.
يتم تحديد "الحد الأقصى لمدة 120 عامًا" من خلال عدم قدرة أنسجة المخ على التجدد وعدم جدوى عمليات زرع الدماغ.
لكن ثلاث استراتيجيات جديدة لتجديد أدمغة الإنسان المتقدم في السن قد تكون قادرة على التغلب على التحديات الفريدة لعكس مسار الشيخوخة في الدماغ.
في الأسبوع الماضي سألت أخي بيل ، عالم الأحياء الجزيئية ومؤسس مجال الطب التجديدي ، عما إذا كان التمديد الجذري للحياة ، إلى 120 عامًا أو أكثر ، ممكنًا.
رد بيل بأن الاستقراء لتقنيات الطب التجديدي الحالية (مثل علاجات الخلايا الجذعية وهندسة الأنسجة والإشارات الجزيئية لإبطاء أو عكس شيخوخة الخلايا وموتها) قد تسمح يومًا ما للكثيرين منا بالوصول إلى 120 - الحد الأقصى الحالي لعمر الإنسان - ولكن التجاوز فوق الحد سيكون تحديًا كبيرًا بسبب الصعوبة الشديدة في جعل أدمغتنا تعمل على عكس التدهور العصبي المصاحب للشيخوخة.
بمعنى آخر، قد تجدد زراعة الخلايا الجذعية القلوب القديمة، أو يمكن للأعضاء المزروعة في المختبر أو الحيوانات المضيفة مثل الخنازير أن تحل محل الرئتين والكبد والكلى البالية، لكن يعتقد العديد من العلماء أن تجديد أو استبدال الدماغ (أو أجزاء من الدماغ) قد لا يكون ذلك ممكنًا أبدًا ، بسبب التعقيد الفريد للدماغ وعدم قدرته على إصلاح نفسه بالطريقة، على سبيل المثال ، الجلد التالف.
لكن القليل من علماء الأعصاب الجريئين يستكشفون طرقًا ليس فقط لإبطاء شيخوخة الدماغ، ولكن في الواقع عكسها، مما يزيد من احتمالية أن يحتفل البعض منا بعيد ميلاده الـ 120 مع بقاء كامل قدراتنا العقلية سليمة.
ويقع هذا العمل المثير في ثلاث فئات تقريبًا: إيقاف أدمغة الشيخوخة من كبت نفسها ، وإعادة تنشيط نمو الخلايا العصبية، وحقن خلايا جديدة لتحل محل الخلايا العصبية المفقودة.
منع الدماغ من قمع نفسه
اكتشف مختبر الدكتور بيتر والتر في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو أن أنسجة المخ تستشعر بشكل روتيني عندما تكون بعض الخلايا العصبية في مشكلة ، مثل الالتهابات الفيروسية، ومن خلال آلية تسمى الاستجابة التكاملية للتوتر (ISR) ، تقوم بقمع نشاط (تخليق البروتين) بشكل فعال لمنع اعتلال الخلايا العصبية من زيادة تعطيل وظائف المخ مع تقدمنا في العمر.وتتدهور الخلايا العصبية في الدماغ ، على سبيل المثال مع الالتهاب، يزداد نشاط ISR ، مما يؤدي إلى قمع المزيد والمزيد من الوظائف العصبية. وجد والتر ومساعدته، الدكتورة سوزانا روزي مؤخرًا أن تثبيط نشاط ISR (الذي يثبط وظيفة الدماغ) ، يمكن أن يعكس التدهور المعرفي لدى الفئران القديمة بسرعة مذهلة. على سبيل المثال ، تواجه الفئران القديمة وقتًا أكثر صعوبة في تعلم التنقل في المتاهات مقارنة بالفئران الصغيرة ، ولكن عندما عالج فريق جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو الفئران الأكبر سنًا بمثبط ISR، في غضون أيام قليلة، كان أداء الفئران المسنة بنفس أداء الفئران الشابة في المهام الشاقة.
يشير هذا التحسن الفوري تقريبًا في القدرة المعرفية إلى أن التدهور العقلي المرتبط بالعمرلا يرجع بالكامل إلى موت الخلايا العصبية أو الخسائر الدائمة الأخرى ، ولكن يرجع جزئيًا إلى عمليات التمثيل الغذائي النشطة والقابلة للانعكاس. يعتقد فريق جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو أن العلاجات مثل مثبطات ISR قد تعيد يومًا ما الوظائف المفقودة ليس فقط مع التقدم في السن ولكن مع السكتة الدماغية والصدمات.
إعادة تنشيط نمو الخلايا العصبية وتطورها
قام الدكتور ساول فيليدا (أيضًا في جامعة كاليفورنيا بسان فرانسيسكو) مؤخرًا بمتابعة واضافة لأكتشاف سابق أن أدمغة البالغين - حتى كبار السن منهم - تقوم في الواقع بتنمية خلايا عصبية جديدة بشكل روتيني (وهي عملية تسمى تكوين الخلايا العصبية) في أجزاء قليلة من الدماغ، مثل الحُصين. في استكشاف سبب تجديد بعض أجزاء الدماغ دون غيرها ، اكتشف فريق الدكتورة فيليدا مجموعة من جزيئات الإشارة ، مثل المركبات الموجودة في دم الشباب التي يمكنها "خداع" الخلايا العصبية القديمة لتوليد خلايا جديدة - حتى في مناطق الدماغ التي تفتقرعادةً تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين. تساعد هذه الجزيئات أيضًا الخلايا البالغة التي تم تشكيلها حديثًا على تطوير التشعبات والمحاور. أظهرت الحيوانات الأكبر سنًا التي عولجت بهذه الجزيئات المجددة بالفعل تحسينات في الوظيفة الإدراكية.
حقن خلايا جديدة لاستعادة أو استبدال الخلايا العصبية المفقودة في الدماغ
يقترح البحث في مختبر الدكتور والتر أن شيخوخة الدماغ قد تتباطأ أو تنعكس عن طريق خداع أنسجة المخ للقيام بأعمال غير طبيعية على اثرها يتم تجديد الشباب. ولكن في حالة عدم قدرة سحر الإشارات الجزيئية على إصلاح أو استبدال جميع أنسجة الدماغ التالفة مع تقدم العمر، يبحث بعض الباحثين في طرق لاستعادة أو استبدال أنسجة المخ المفقودة بأنسجة جديدة من خارج الدماغ. يركز الكثير من هذا العمل ، على سبيل المثال في مركز Mayo Clinic للطب التجديدي ، على حقن الخلايا الجذعية (الخلايا الشبيهة بالجنين التي يمكن أن تنقسم إلى أنواع متعددة من الخلايا) التي تتسبب في نمو الأوعية الدموية الجديدة في الدماغ ، ولتغذية و لتنشيط الخلايا العصبية القديمة, وربما المساعدة على نمو خلايا جديدة,
يحرز العلماء في كلية الطب بجامعة تشجيانغ في الصين تقدمًا أيضًا في حقن الخلايا الجذعية وجعل هذه الخلايا تهاجر إلى المناطق التالفة والبدء في التمايز إلى الخلايا العصبية التي تحل محل تلك المفقودة بسبب إصابات الدماغ الرضحية. لم يتضح بعد مقدار الوظيفة المفقودة التي يمكن لهذه التقنية الجديدة أن تعيدها، لكن علماء الأعصاب يأملون أن تساعد يومًا ما في تقليل العجزالإدراكي والحركي في الأمراض التنكسية العصبية مثل الخرف ومرض باركنسون.
نحو حياة أطول
على الرغم من أنه من غير الواضح متى ستبدأ كل من الاستراتيجيات الثلاث لإبطاء أو عكس شيخوخة الدماغ في إصلاح وتجديد الأدمغة البشرية، أعتقد أن البعض منكم على الأقل يقرأ هذا المقال، نتيجة لهذه التقنيات والتطورات الأخرى في الطب التجديدي، سيكون قادرأ على إعادة قراءة المقال، وتقديره تمامًا، بعد مائة عام أو نحو ذلك من الآن.
وعندما تعيد النظر في تنبؤاتي في القرن القادم ، فإن عقلك الحاد سوف يتذكر بوضوح ... لقد أخبرتك بذلك!
References
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncel.2019.00301/full
