بعد الإصابة، مثل إصابة السحق الرضحية، غالبًا ما يكون الجهاز العصبي المحيطي قادرًا على التجدد بفعالية. ترجع هذه القدرة على التجدد بشكل أساسي إلى خلايا شوان في الجهاز العصبي المحيطي. هذه الخلايا هي فنانو تغيير سريع حقيقيون يمكنهم تحويل أنفسهم إلى خلايا إصلاح عند الحاجة. لسوء الحظ، يمكن أن يكون تجديد الخلايا العصبية غير فعال في بعض الحالات. اكتشف فريق من الباحثين في جامعة يوهانس غوتنبرغ ماينز (JGU) مؤخرًا آلية تبطئ عملية استعادة الجهاز العصبي المحيطي. "المسؤول عن ذلك هو بروتين يسمى هيستون ديستيلاز 8، أو HDCA8 اختصارًا"، أوضحت عالمة الأحياء العصبية البروفيسورة كلير جاكوب من JGU. "يتم التعبير عن هذا البروتين في خلايا شوان. إذا أزلنا HDCA8، يحدث التجدد بشكل أسرع." ومن المثير للاهتمام أن HDAC8 يتم إنتاجه بشكل خاص في خلايا شوان المحيطة بالخلايا العصبية الحسية التي تنقل معلومات عن الأحاسيس، مثل اللمس ودرجة الحرارة والألم.
بعد الإصابات، تصبح خلايا شوان "قوة مهام الإصلاح" التي تستعيد المحاور العصبية
يدين الجهاز العصبي المحيطي إلى حد كبير بقدرته على التجدد إلى المستوى العالي من اللدونة لخلايا شوان. توفر خلايا شوان، المعروفة أيضًا باسم خلايا الغمد العصبي، غمد المايلين الذي يحمي المحاور العصبية للخلايا العصبية. تنشط خلايا شوان فورًا بعد الإصابة وتتحول إلى خلايا إصلاح تطلق بروتينات تسمى عوامل التغذية العصبية. ونتيجة لذلك، يمكن للمحاور العصبية التالفة - وهي امتدادات طويلة نحيلة للخلايا العصبية - أن تنمو مرة أخرى وتوجه إلى أهدافها السابقة. بمجرد وصولها إلى أهدافها، تقوم خلايا شوان بإعادة تغليف المحاور العصبية المتجددة، مما يؤدي إلى استعادة وظيفية ناجحة. تميل هذه العملية إلى أن تكون فعالة بشكل خاص في الأفراد الأصغر سنًا.
ومع ذلك، في ظل ظروف معينة، حيث توجد فجوة كبيرة بين المحاور العصبية التالفة وأهدافها المقصودة أو في كبار السن، يمكن أن يفشل إعادة التعصيب جزئيًا أو كليًا. "لذلك من المهم بالنسبة لنا فهم الآليات التي تقوم عليها لدونة خلايا شوان وتحديد وظيفتها"، أضافت البروفيسورة كلير جاكوب، رئيسة مجموعة أبحاث بيولوجيا الخلية العصبية في JGU. اكتشف فريقها الآن أن HDAC8 يعارض تحويل خلايا شوان إلى نمطها الظاهري للإصلاح. يتم تحفيز عملية التحويل هذه إلى حد ما بسبب انقطاع إمداد الأكسجين الذي يحدث تلقائيًا في حالة تلف الجهاز العصبي المحيطي. "إذا تخلصنا من المثبط، وهو HDAC8، فإن المحاور العصبية الحسية تنمو بشكل أسرع وتستعاد الوظيفة الحسية في وقت مبكر. في الواقع، تصبح العملية برمتها أكثر كفاءة بكثير"، أكدت جاكوب.
دور HDAC8 بالارتباط بخلايا شوان غير معروف سابقًا
فوجئ الباحثون عندما اكتشفوا أن إنزيم HDAC8 ينظم بالفعل العملية بشكل خاص في خلايا شوان التي تتفاعل مع المحاور العصبية الحسية، وبالتالي يتحكم في تجديد المحاور العصبية الحسية واستعادة الوظائف الحسية. "كان هذا جديدًا بالنسبة لنا. كنا نعلم أنه عند إصابة الجهاز العصبي المحيطي، تغير خلايا شوان هويتها وتتحول إلى نمطها التصالحي. لكن اتضح أن هذا يحدث بشكل مختلف في خلايا شوان الحسية والحركية."
وفقًا للبروفيسورة كلير جاكوب، تثير هذه النتائج الجديدة العديد من الأسئلة المفاهيمية. على سبيل المثال، لماذا تمتلك خلايا شوان مثل هذه الآلية؟ قد يكون أحد التفسيرات المحتملة مرتبطًا بنقص الأكسجين، ما يسمى بنقص الأكسجة، بعد الإصابة. في هذه الحالة، يعزز نقص الأكسجة تكوين أوعية دموية جديدة - ويمكن أن يكون إنزيم HDAC8 منظمًا لتكوين الأوعية الدموية. قد تكون الخطوة التالية هي دواء يزيل بروتين HDAC8، أو يمنع إنتاجه، أو يثبط وظيفته في هذه العملية.
