دور الخلايا الدبقية في تشكيل وظيفة الدائرة العصبية

سيطرت الخلايا العصبية على أبحاث علم الأعصاب لعقود، إلا أن مجموعة متزايدة من الأدلة تشير إلى أن مجموعة من الخلايا الدبقية قد تلعب دورًا مساويًا أو أكبر في تشكيل صحة الدماغ وأمراضه.

يحتوي الدماغ البشري على عدد من الخلايا الدبقية مساويًا لعدد الخلايا العصبية، إلا أننا لا نعرف الكثير عن تركيبها وكيف يمكن أن تساهم في الوظائف الفريدة لكل منطقة دماغية.

قام علماء في معهد سالك، بقيادة الدكتور تيرينس سيجنوفسكي، والدكتور شيام سرينيفاسان، بمقارنة تنظيم الخلايا الدبقية عبر مناطق متعددة من الدماغ وأنواع الثدييات، مما كشف عن رؤى جديدة حول دور الخلايا الدبقية في تشكيل وظيفة الدائرة الدماغية.

تفاصيل الدراسة

في الدراسة التي نشرت في مجلة PNAS Nexus، قام الباحثون بمسح العينات ومجموعات البيانات المتاحة من أنسجة الإنسان والقوارض وغيرها من الثدييات، ومقارنة أربع مناطق في الدماغ ذات وظائف مميزة: القشرة الكمثرية الأمامية والخلفية (الرائحة والمعالجة العاطفية)، القشرة الشمية الداخلية (الذاكرة، والملاحة المكانية، وإدراك الوقت)، والمخيخ (الحركة، والتنسيق، والتعلم).

باستخدام علم الأنسجة وتسلسل الحمض النووي الريبوزي أحادي الخلية، قام الباحثون بقياس كثافة ونسبة كل نوع من أنواع الخلايا الدبقية الرئيسية الثلاثة: الخلايا الدبقية الصغيرة، والخلايا الدبقية قليلة التغصن، والخلايا النجمية.

أظهرت نتائجهم اختلافًا كبيرًا في كثافة الخلايا الدبقية والنسبة المئوية لكل نوع منها عبر مناطق الدماغ الأربع، مما يشير إلى أن تنظيم الخلايا الدبقية ليس موحدًا في جميع أنحاء الدماغ، بل يعتمد على الدوائر العصبية.

الأهم من ذلك، أن هذه الخصائص الإقليمية ظلت محفوظة لدى الثدييات، كما أن نسبة الخلايا الدبقية إلى الخلايا العصبية كانت متناسبة باستمرار بين الأنواع.

تكشف هذه النتائج عن ارتباط وثيق بين الخلايا الدبقية والخلايا العصبية، وهو ارتباط خاص بمنطقة الدماغ، ومحفوظ تطوريًا.

حتى وقت قريب، كانت الخلايا الدبقية تُعتبر خلايا داعمة للدماغ، إذ إنها موجودة للحفاظ على صحة الخلايا العصبية، ولكنها لا تؤدي دورًا فعالًا في الإدراك.

وأشارت دراسات سابقة قارنت خصائص الخلايا الدبقية في القشرة المخية الحديثة لدى الثدييات إلى أن تنظيمها كان موحدًا نسبيًا في جميع أنحاء الدماغ.

هنا، يُغيّر علماء سالك هذا المنظور بتقييم أربع مناطق دماغية جديدة، وإثبات أن الدوائر الكهربائية المميزة لكل منطقة مدعومة بتنظيم دبقي فريد حُفظ تطوريًا عبر الأنواع.

وتشير النتائج أيضًا إلى أن الخلايا الدبقية قد تكون أحيانًا مؤشرًا أفضل للهوية الإقليمية من الخلايا العصبية، وخاصةً خارج القشرة المخية الحديثة.

تُقدم أحدث دراسة لسالك أدلةً إضافية على دور الخلايا الدبقية، الذي لم يُقدَّر سابقًا، في تشكيل دوائر الدماغ والإدراك.

وتشير النتائج إلى أن الدراسات المستقبلية ينبغي أن تدرس دور الخلايا الدبقية بقدر دور الخلايا العصبية في الإسهام في خلل وظائف الدماغ والاضطرابات العصبية التنكسية مثل مرض الزهايمر.