Kur minjtë laboratorikë pësojnë dëmtim të trurit, për shembull nga një injeksion, Jan Deussing vëren vazhdimisht të njëjtën përgjigje. Një grup i veçantë qelizash shfaqet dhe bëhet aktiv rreth zonës së dëmtuar.
Megjithëse Deussing, drejtues i një grupi kërkimor dhe neurobiolog me përvojë, e kishte vërejtur këtë fenomen shumë herë, ai nuk e dinte saktësisht se çfarë lloj qelizash ishin të përfshira.
Misteri u shndërrua në një pyetje ideale kërkimore për një student masteri. Clemens Ries, i cili i ishte bashkuar së fundmi Institutit Max Planck të Psikiatrisë për një praktikë, ndërsa po i afrohej përfundimit të studimeve për biologji, mori përsipër këtë sfidë.
Identifikimi i qelizave të trurit që kryejnë riparimin
Duke përdorur një model miu, Ries testoi në mënyrë sistematike shënuesit për të gjitha llojet e njohura të qelizave. Vetëm njëri prej tyre dha përgjigje: shënuesi për qelizat pararendëse të oligodendrociteve (OPC).
Këto qeliza pararendëse mund të maturohen në oligodendrocite, të cilat prodhojnë mbështjellësin e mielinës që rrethon aksonet. Aksonet janë zgjatime të qelizave nervore që u mundësojnë neuroneve të komunikojnë me njëri-tjetrin. Mielina vepron shumë ngjashëm me materialin izolues që rrethon një kabllo elektrike. Ajo mbështet transmetimin efikas të informacionit përgjatë akseve dhe gjithashtu ndihmon në furnizimin e tyre me lëndë ushqyese, duke qenë kështu jetike për funksionimin e shëndetshëm të trurit.
Dëmtimi i mielinës mund të ketë pasoja serioze. Në sëmundjet autoimune, si skleroza e shumëfishtë (MS), shtresa mbrojtëse dëmtohet. Edhe dëmtimet fizike mund ta dëmtojnë mielinën dhe, në raste të rënda, dëmi që rezulton mund të çojë në vdekjen e neuroneve të tëra. Për këtë arsye, rikthimi i mielinës rreth akseve të prekura është një pjesë e rëndësishme e përgjigjes së trurit ndaj dëmtimit.
Një hormon befasues i stresit shfaqet pas dëmtimit
Ries fillimisht i studioi qelizat e sapoidentifikuara për tezën e tij të masterit. “Tema mbeti aq emocionuese, saqë u bë tema e doktoraturës sime”, thotë biologu.
Kërkimi i tij i mëtejshëm tregoi se këto qeliza pararendëse shumohen në mënyrë dramatike rreth skajeve të plagëve në tru. Shumica e tyre më pas vazhdojnë të maturohen, duke u shndërruar përfundimisht në oligodendrocite të afta për të prodhuar mielinë të re.
Por Ries dhe Deussing zbuluan gjithashtu diçka që nuk ishte njohur më parë. Pranë indit të dëmtuar, rreth një e treta e OPC-ve aktivizojnë hormonin çlirues të kortikotropinës (CRH), një hormon që luan rol qendror në rregullimin e përgjigjes së organizmit ndaj stresit. Studiuesit nuk e dinin më parë se OPC-të mund të prodhonin neuropeptide të tilla si CRH. Gjetjet tashmë janë publikuar në revistën e njohur Cell Reports.
Përgjigjja e CRH fillon jashtëzakonisht shpejt. Prodhimi i tij mund të zbulohet vetëm pak orë pas një dëmtimi, por më pas ndërpritet përsëri pas rreth tre ditësh. Kjo rritje e shkurtër dhe e shpejtë sugjeron se CRH ka një funksion të rëndësishëm gjatë fazave më të hershme të përgjigjes shëruese.
CRH ndihmon në kontrollin e kohës së riparimit të mielinës
Njëri prej dy receptorëve të njohur për CRH duket gjithashtu se është qendror për këtë proces. Receptori 1 i CRH është i pranishëm në një popullatë tjetër të OPC-ve dhe u mundëson këtyre qelizave t’i përgjigjen CRH-së që është çliruar.
Kur CRHR1 mungon, OPC-të shumohen më shpejt pas një dëmtimi. Megjithatë, kjo rritje fillestare nuk përkthehet në riparim më të mirë. Përfundimisht, prodhohen dhe mbeten më pak oligodendrocite të maturuara.
Gjetjet tregojnë se CRH ndihmon në rregullimin e kohës së maturimit të OPC-ve. Kjo kohë duket se është thelbësore për prodhimin e një numri të mjaftueshëm oligodendrocitesh të maturuara, në mënyrë që të rikthehet siç duhet mbështjellësi i mielinës së dëmtuar.
I njëjti sistem formëson trurin në zhvillim
OPC-të nuk janë të rëndësishme vetëm pas dëmtimit. Ato luajnë gjithashtu një rol të madh në ndërtimin e mielinës ndërsa truri maturohet. Një pjesë e madhe e këtij procesi të mielinizimit ndodh pas lindjes dhe vazhdon deri në moshën e hershme të rritur.
Meqenëse receptori 1 i CRH gjendet në OPC edhe kur nuk ka dëmtim, Ries dhe Deussing filluan të pyesnin veten nëse receptori mund të ndikonte gjithashtu në mielinizimin gjatë zhvillimit normal të trurit. Duke punuar me studiues të tjerë, ata ekzaminuan formimin e mielinës në modele shtesë të minjve, duke përdorur disa metoda të ndryshme.
Ata zbuluan se minjtë të cilëve u mungonte receptori 1 i CRH prodhonin më shumë OPC gjatë fazave të hershme të zhvillimit. Këto ndryshime nuk zhdukeshin me kalimin e moshës. Përkundrazi, ato kishin efekte afatgjata mbi strukturën e trurit.
Në trurin e të rriturve, studiuesit zbuluan ndryshime në mielinizim që mund të lidheshin me mbështjellës më të trashë të mielinës, veçanërisht rreth akseve të holla. Rezultatet sugjerojnë se receptori 1 i CRH në OPC luan një rol të rëndësishëm jo vetëm në riparimin e mielinës pas dëmtimit, por edhe në rregullimin e mënyrës se si mielina zhvillohet që në fillim.
Nga vjen CRH gjatë zhvillimit?
Pas një dëmtimi, vetë OPC-të reagojnë duke prodhuar dhe çliruar CRH. Zhvillimi i trurit ngre një pyetje tjetër: nga vjen hormoni i stresit kur truri po maturohet normalisht?
Shkencëtarët propozojnë se neuronet mund të jenë përgjigjja. Hipoteza e tyre është se neuronet në zhvillim çlirojnë CRH, i cili më pas ndikon si në shumimin e OPC-ve, ashtu edhe në maturimin e tyre në oligodendrocite që prodhojnë mielinë.
Një lidhje e mundshme me depresionin dhe stresin
Dihet tashmë se neuronet çlirojnë CRH, veçanërisht gjatë kushteve stresuese. Stresi i përjetuar gjatë zhvillimit në fëmijërinë e hershme njihet gjithashtu si një faktor rreziku për çrregullimet psikiatrike.
Prandaj, rezultatet e reja ngrenë mundësinë që sistemi i CRH-së që vepron në OPC mund të ketë implikime më të gjera për shëndetin mendor.
“Gjetjet tona aktuale sugjerojnë se, në çrregullimet psikiatrike të lidhura me stresin, si depresioni, sistemi i CRH-së në OPC mund të luajë një rol më të madh nga sa mendohej më parë”, spekulon Deussing.
Nëse kërkimet e ardhshme e konfirmojnë dhe e zgjerojnë këtë lidhje, të kuptuarit e mënyrës se si sinjalizimi i CRH-së ndikon te OPC-të, formimi i mielinës dhe zhvillimi i trurit mund të çojë përfundimisht drejt qasjeve krejtësisht të reja terapeutike./ScienceDaily
