المادة البيضاء كلمة السر.. اكتشاف جديد لعلاج إصابات النخاع الشوكي

يمكن أن تؤدي الإصابات والعدوى والأمراض الالتهابية التي تلحق الضرر بالحبل الشوكي إلى آلام مستعصية وإعاقة.

وقد يكون من الممكن تحقيق درجة معينة من التعافي، لكن ما هي أفضل السبل لتحفيز إعادة نمو وشفاء الأعصاب التالفة؟

في معهد علوم التصوير بجامعة فاندربيلت (VUIIS)، يركز العلماء على جزء لم تتم دراسته من قبل من الدماغ والحبل الشوكي، وهو المادة البيضاء.

يمكن أن تؤدي اكتشافاتهم إلى علاجات تستعيد نشاط الأعصاب من خلال التوصيل المستهدف للمحفزات الكهرومغناطيسية أو الأدوية، وفق ما نشره موقع ميديكال إكسبريس.

الحبل الشوكي

كما هو الحال في الدماغ، يتكون الحبل الشوكي من أجسام الخلايا العصبية (المادة الرمادية)، التي تعالج الإحساس وتتحكم في الحركة الإرادية، والمحاور (المادة البيضاء)، والألياف التي تربط الخلايا العصبية والتي تمتد إلى بقية الجسم.

في بحث حديث نُشر في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، أبلغ أنيربان سينجوبتا، وجون جور، وزملاؤهما عن اكتشاف إشارات من المادة البيضاء في الحبل الشوكي استجابةً لتفاعل ما أو تحفيز قوي مثل إشارات المادة الرمادية.

وقال سينجوبتا، مدرس الأبحاث في علم الأشعة والعلوم الإشعاعية في المركز الطبي بجامعة فاندربيلت: "في الحبل الشوكي، تكون إشارة المادة البيضاء كبيرة جدًا ويمكن اكتشافها، على عكس الدماغ، حيث تكون سعتها أقل من المادة الرمادية (الإشارة)".

وأضاف: "قد يكون هذا بسبب الحجم الأكبر للمادة البيضاء في الحبل الشوكي مقارنة بالدماغ".

وبدلًا من ذلك، يمكن أن تمثل الإشارة "طلبًا جوهريًا" في عملية التمثيل الغذائي داخل المادة البيضاء، مما يعكس دورها الحاسم في دعم المادة الرمادية.

لعدة سنوات، استخدم جور، الذي يدير VUIIS، وزملاؤه التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) للكشف عن الإشارات المعتمدة على مستوى الأوكسجين في الدم (BOLD)، وهي علامة رئيسية لنشاط الجهاز العصبي، في المادة البيضاء.

في العام الماضي، أفادوا أنه عندما يقوم الأشخاص الذين يتم فحص أدمغتهم بواسطة الرنين المغناطيسي الوظيفي بأداء مهمة، مثل هز أصابعهم، فإن إشارات BOLD تزداد في المادة البيضاء في جميع أنحاء الدماغ.

راقبت الدراسة الحالية التغيرات في إشارات BOLD في المادة البيضاء للحبل الشوكي أثناء الراحة واستجابة لمحفز اهتزازي مطبق على الأصابع في نموذج حيواني.

واستجابة للتحفيز، كان نشاط المادة البيضاء أعلى في "مسارات" الألياف الصاعدة التي تحمل الإشارة من العمود الفقري إلى الدماغ.

وأشار الباحثون إلى أن هذه النتيجة تتفق مع الوظيفة البيولوجية العصبية المعروفة للمادة البيضاء.

تحتوي المادة البيضاء على خلايا دبقية غير عصبية لا تنتج نبضات كهربائية، ولكنها تنظم تدفق الدم والناقلات العصبية، وهي جزيئات الإشارة التي تنقل الإشارات بين الخلايا العصبية.

لا يزال هناك الكثير مما يجب تعلمه حول وظيفة المادة البيضاء في الحبل الشوكي، لكن سينجوبتا قال إن نتائج هذا البحث قد تساعد في تحسين فهم الأمراض التي تؤثر على المادة البيضاء في النخاع الشوكي، بما في ذلك التصلب المتعدد.

وقال: "سنكون قادرين على رؤية كيف يتغير النشاط في المادة البيضاء في مراحل مختلفة من المرض".

قد يتمكن الباحثون أيضًا من مراقبة فعالية التدخلات العلاجية، بما في ذلك التعديل العصبي، في تعزيز التعافي بعد إصابة النخاع الشوكي.