זעזוע מוח יכול להחזיק את המפתח NFL של פגיעה מוחית בעיה

פגיעות מוח טראומטיות ב- NFL הן שגרתיות וגורמות לבעיות קוגניטיביות לאורך הקו, כולל אנצפלופתיה טראומטית כרונית, מצב ניוון שיכול לגרום לדיכאון, לתוקפנות ולדמנציה. חוקרים רפואיים עובדים על פתרונות כדי להפחית את ההשפעות ארוכות הטווח של פגיעה מוחית טראומטית על ספורטאים ואנשים אחרים במקצועות בסיכון גבוה כמו אנשי שירות צבאי, אבל הפתרונות הללו הם כנראה עדיין במרחק של שנים אחדות. כדי להתמודד טוב יותר עם הנושא, חוקרים רפואיים מחפשים מינים בלתי צפויים לפתרונות.

אחד הנושאים הגדולים ביותר עם פגיעות מוח בבני אדם הוא שברגע שתאי העצב של המוח מתים, הם בדרך כלל לא מתחברים מחדש. אבל זה לא נכון לגבי כל בעלי החיים: במאמר שפורסם ביום שלישי בכתב העת eNeuro, צוות של חוקרים ב- W.M Keck מרכז המדע הראה כי דג הזברה (דניו רריו) מחדש את תאי המוח לאחר פגיעה קלה במוח טראומטי - הידוע גם כ זעזוע מוח - וחקר את המנגנונים שלהם לעשות זאת, בתקווה שיוכלו למצוא מקבילים במוח האנושי.

במסגרת המחקר בדקו החוקרים כיצד התנהגו הדגים לאחר פגיעה קלה במוח טראומטי, ובד בבד הם חקרו אילו גנים היו פעילים בתקופת ההחלמה, בתקווה לגלות אילו גנים היו מתואמים עם הצטברות נוירונים.

כדי לתת את זעזוע מוח דגים, מדענים לשים את דג הזברה לתוך מכשיר שמטרתו היחידה היא לתת לדגים פגיעה קלה במוח טראומטי על ידי הטלת נושאת כדור על ראשו. דגים הם הרדים עבור הליך זה, אבל כשהם להתאושש מן המכה, הם מראים סימן קלאסי של זעזוע מוח: קושי ניווט בעיות מרחביות. דג הזברה בדרך כלל לנווט בבתי הספר כדי למנוע טורפים ולשפר את היכולת שלהם לאסוף מזון - התנהגות הם בדרך כלל עושים באופן טבעי. אבל אלה שקיבלו זעזועי מוח התקשו לזכור איך לחזור לעמיתיהם. בני אדם ובעלי חיים אחרים מציגים קשיים מרחביים גם לאחר פגיעה מוחית טראומטית.

לאחר שלושה שבועות, כאשר נראה שהדגים התאוששו בעיקר מפציעתם, החוקרים הרגו את הדגים ורצפו את ה- RNA שלהם כדי לגלות אילו גנים קשורים לגידול של נוירונים חדשים. הנתונים הצביעו על מספר גנים - אילו קבוצות קודמות מאופיינות כבר במונחים של זהות ותפקוד - אך מה שעושה את המחקר שונה הוא שהוא מראה קשר ברור בין דפוסי הביטוי הגנטי לבין ההתאוששות מנפגעי מוח טראומטיים. תוצאות אלה, מציינים החוקרים, דומים לתוצאות של מחקרים דומים שבוצעו על מכרסמים למבוגרים.

זה אולי נשמע מוזר עבור מדענים להיות לומד המוח דגים כדרך להבין את המוח האנושי, אבל למעשה, דג הזברה ואת המוח האנושי לחלוק כמה דמיון מפתיע. כ -70% מהגנים האנושיים מכילים לפחות גן אחד שמבצע את אותה פונקציה דומה או דומה בדג דג הזברה, ומחקר זה, הקו הגנטי של דג הזברה שהחוקרים השתמשו בו הוא גנום הדומה במיוחד לזה של בני האדם.

מחקר זה אולי לא הניב תוצאות כלשהן פעילות במיוחד, אך ככל שנדע יותר כיצד המוח יכול להתאושש מפציעה מוחית טראומטית, כך אנו מתקרבים אל היכולת לעזור לבני אדם שסבלו מנזק מוחי. אולי טיפולים גנטיים יכולים לעזור לנו לחקות אלמנטים מסוימים של neuroregeneration כי דג הזברה להציג. ואף על פי שה- NFL היה ידוע לשמצה מאחורי התקופה שבה מדובר בקבלת ראיות מדעיות, הם החלו לקחת חלק פעיל בעידוד מחקרים על פגיעות מוחיות.

תקציר: פציעות מוחיות טראומטיות קלות (mTBI) הן אחת ההפרעות הנוירולוגיות הנפוצות ביותר; עם זאת, בני אדם הם מוגבלים קשות ביכולתם לתקן ולהתחדש מערכת העצבים המרכזית (CNS) רקמות שלאחר פגיעה. עם זאת, דג הזברה (* Danio rerio) לשמור על יכולת יוצאת דופן לעבור neuroregeneration מלאה ופונקציונלית כמבוגר. אנו רוצים להרחיב את הידע של המנגנונים הידועים של neuroregeneration על ידי ניתוח גנים לידי ביטוי דיפרנציאלי (DEGs) במודל דג הזברה מבוגר חדש של mTBI. במחקר זה, ירידה במשקל מכרסם מודל של mTBI היה מותאם דג הזברה המבוגר. מבחן זיכרון הראה גירעונות משמעותיים בזיכרון המרחבי בקבוצת mTBI. לאחר מכן זיהינו DEGs ב 3 ו - 21 ימים פוסט פגיעה (dpi) באמצעות ניתוח רצף RNA. DEGs וכתוצאה מכך סווגו לפי קטגוריות אונטולוגיה גנטית (GO) קטגוריות. ב 3 dpi GO קטגוריות כללה את הפציעה שיא נתיבי תגובה. באופן משמעותי, ב 21 dpi, קטגוריות GO כללו neuroregeneration מסלולים. בסופו של דבר, תוצאות אלה לאמת מודל דג הזברה החדש של mTBI ו להבהיר DEGs משמעותיים של הפגיעה CNS ו neuroregeneration.