دراسة على الفئران تربط الأنظمة الغذائية الغنية بالدهون بتغيرات في الحمض النووي الريبي المرتبط بالمشابك العصبية

مسار جزيئي وراء التغيرات الإدراكية المرتبطة بالنظام الغذائي

ترتبط الأنظمة الغذائية عالية السعرات على نطاق واسع بالسمنة والسكري واضطرابات الأيض الأخرى. وتبحث دراسة جديدة على الفئران، أجراها باحثون في Institute of Science Tokyo، في سؤال أكثر تحديدًا: كيف يمكن لنظام غذائي غني بالدهون أن يؤثر في الدماغ على المستوى الجزيئي؟

تشير الدراسة إلى بروتين نووي يُسمى PQBP1 باعتباره حلقة وصل محتملة. ففي الفئران التي تغذت على نظام غني بالدهون، وجد الباحثون انخفاضًا في تعبير PQBP1. وارتبط هذا الانخفاض بتغير التضفير البديل للحمض النووي الريبي في جينات تشارك في الوظيفة المشبكية، إلى جانب اضطرابات مشبكية وضعف إدراكي.

لا تثبت النتائج أن المسار نفسه يعمل لدى البشر، كما أُجريت التجارب على الفئران. لكنها تقدم تفسيرًا بيولوجيًا أكثر تفصيلًا لعلاقة حظيت باهتمام متزايد: فقد تؤثر الأنظمة الغذائية الغنية بالسعرات في أكثر من عملية الأيض.

لماذا يهم تضفير الحمض النووي الريبي

لا تُفعَّل الجينات ببساطة لإنتاج بروتين واحد ثابت. فكثيرًا ما تعالج الخلايا الحمض النووي الريبي المنسوخ من الجينات بطرق مختلفة، وهي عملية تُعرف باسم التضفير البديل. ويتيح ذلك للخلية إنتاج أشكال مختلفة من البروتين انطلاقًا من التعليمات الجينية نفسها، وقد يكون مهمًا بصورة خاصة في الأنسجة المتخصصة مثل الدماغ.

تحدد الدراسة التضفير المعتمد على PQBP1 كآلية مرشحة للضعف الإدراكي المرتبط بالنظام الغذائي. وعندما أدى النظام الغذائي الغني بالدهون إلى خفض تعبير PQBP1، ظهرت تغيرات في التضفير في جينات مرتبطة بالوظيفة المشبكية. والمشابك العصبية هي الوصلات التي تتواصل عبرها الخلايا العصبية، ولذلك فإن اضطراب بنيتها أو عملها قد يؤثر بصورة معقولة في التعلم والأداء المرتبط بالذاكرة.

ربطت أعمال سابقة بالفعل بين الأنظمة الغذائية عالية السعرات وضعف الأداء الإدراكي وارتفاع خطر الإصابة بأمراض التنكس العصبي. كما عُدّ الالتهاب ومقاومة الإنسولين عاملين مهمين. ولا تستبعد الأبحاث الجديدة هذه العمليات؛ بل تركز الانتباه على آلية عصبية قد تكون أقرب إلى التغيرات في دوائر الدماغ.

اختبار طرق لاستعادة PQBP1

اختبر الباحثون أيضًا تدخلات تهدف إلى استعادة مستويات PQBP1 لدى الفئران. وقد أدى العلاج بالبيوغليتازون، إلى جانب إيصال AAV-PQBP1، إلى تحسين النتائج المشبكية والإدراكية الواردة في الدراسة.

وتجعل هذه النتيجة العمل أكثر من مجرد ملاحظة وصفية. فهي تشير إلى إمكانية دراسة مسار PQBP1 بوصفه هدفًا علاجيًا. ومع ذلك، فإن الهدف المحتمل ليس علاجًا. وتصف المادة المصدرية نتائج قبل سريرية على الفئران، وستكون هناك حاجة إلى مزيد من العمل لتحديد كيفية تصرف المسار لدى البشر، وما التغيرات الآمنة، وما إذا كان أي تدخل سيحقق فائدة سريرية ذات معنى.

ما الذي تقوله النتيجة وما الذي لا تقوله

تضيف الدراسة تفاصيل إلى الصورة العلمية لكيفية تأثير النظام الغذائي في الدماغ، لكنها لا ينبغي أن تُقرأ بوصفها وصفة غذائية مباشرة للأفراد. فهي لا تُظهر أن وجبة معينة تسبب التدهور الإدراكي، ولا تثبت أن تدخلًا قائمًا على PQBP1 يمكنه الوقاية من المرض لدى البشر.

تكمن قيمتها في تضييق سؤال واسع إلى خطوات بيولوجية قابلة للاختبار: ارتبط النظام الغذائي الغني بالدهون بانخفاض تعبير PQBP1 لدى الفئران؛ وارتبط انخفاض PQBP1 بتغيرات في تضفير الحمض النووي الريبي لجينات مشبكية؛ وتزامنت هذه التغيرات مع تأثيرات مشبكية وإدراكية لدى الفئران. وتقدم تجارب التدخل مؤشرًا أوليًا على إمكانية تعديل هذا التسلسل.

ويمنح البحث، المنشور في Molecular Psychiatry، الدراسات المستقبلية مسارًا محددًا لفحصه. ومع تراكم الأدلة حول الروابط بين النظام الغذائي والأيض وصحة الدماغ، قد تساعد دراسات جزيئية كهذه في التمييز بين الارتباطات العامة والعمليات الخلوية التي تسهم في حدوثها.

الأسئلة التالية

• ما إذا كانت التغيرات المرتبطة بـPQBP1 التي وُجدت لدى الفئران تظهر أيضًا في أنسجة الدماغ البشرية أو في دراسات بشرية ذات صلة.
• كيفية تفاعل المسار مع الالتهاب ومقاومة الإنسولين والتأثيرات الأيضية الأخرى للأنظمة الغذائية الغنية بالسعرات.
• أي الجينات المشبكية ودوائر الدماغ تتأثر أكثر بتغيرات التضفير المرصودة.
• ما إذا كان يمكن نقل الأساليب التي تستعيد PQBP1 بأمان إلى ما بعد النماذج قبل السريرية.

في الوقت الحالي، تمثل الدراسة تقدمًا في فهم الآلية، وليست استنتاجًا سريريًا. فهي تقدم للباحثين فرضية ملموسة حول كيفية ارتباط النظام الغذائي الغني بالدهون باضطراب المشابك وضعف الإدراك، إلى جانب مؤشر أولي على المكان الذي يمكن اختبار تدخل فيه.

يستند هذا المقال إلى تقرير نشرته Medical Xpress. اقرأ المقال الأصلي.