دانشمندان ژاپنی موفق شدهاند نوعی «ویتامین K تقویتشده» تولید کنند که میتواند به بازسازی سلولهای عصبی مغز کمک کند؛ دستاوردی که شاید در آینده مسیر درمان بیماریهایی مانند آلزایمر، پارکینسون و هانتینگتون را تغییر دهد. این پژوهش که بهتازگی در ScienceDaily منتشر شده، نشان میدهد ترکیبات جدید مشتقشده از ویتامین K توانستهاند سلولهای بنیادی عصبی را با قدرتی چند برابر بیشتر از ویتامین K طبیعی، به نورونهای جدید تبدیل کنند.
بیماریهای تخریبکننده عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون، بهمرور زمان باعث نابودی نورونها یا همان سلولهای عصبی مغز میشوند. از دست رفتن این سلولها معمولاً با افت حافظه، اختلال شناختی و مشکلات حرکتی همراه است. اگرچه برخی داروهای جدید میتوانند روند پیشرفت بیماری را کندتر کنند، اما هنوز درمانی برای بازسازی نورونهای از دسترفته وجود ندارد. به همین دلیل، پژوهشگران سالهاست به دنبال راهی هستند تا مغز بتواند دوباره سلولهای عصبی جدید تولید کند.
ویتامین k چیست؟
ویتامین K معمولاً بهعنوان مادهای مرتبط با انعقاد خون و سلامت استخوان شناخته میشود؛ اما در سالهای اخیر مطالعات مختلف نشان دادهاند این ویتامین در سلامت مغز نیز نقش مهمی دارد. یکی از فرمهای فعال آن با نام «مناکینون-۴» یا MK-4 میتواند در فرایند تبدیل سلولهای نابالغ عصبی به نورون نقش داشته باشد. با این حال، اثر طبیعی این ویتامین برای استفاده در درمانهای بازساختی مغز کافی نیست.
در همین راستا، تیمی از پژوهشگران مؤسسه فناوری شیبائورا در ژاپن تصمیم گرفتند نسخهای قویتر از این ویتامین تولید کنند. آنها ۱۲ ترکیب جدید بر پایه ویتامین K ساختند و بخشی از ساختار آن را با ترکیبات مرتبط با ویتامین A ترکیب کردند. ویتامین A به دلیل نقش خود در رشد سلولهای عصبی، گزینه مناسبی برای این پروژه بود. هدف اصلی این بود که ترکیبی ساخته شود که بتواند سلولهای بنیادی عصبی را سریعتر و مؤثرتر به نورون تبدیل کند.
نتایج اولیه آزمایش چه میگوید؟
نتایج آزمایشها بسیار امیدوارکننده بود. یکی از این ترکیبات که پژوهشگران آن را «Novel VK» نامگذاری کردند، حدود سه برابر قویتر از ویتامین K طبیعی عمل کرد. این ماده توانست رشد و تمایز سلولهای عصبی را بهطور قابل توجهی افزایش دهد. محققان همچنین دریافتند این ترکیب جدید سطح پروتئینی به نام Map2 را بالا میبرد؛ پروتئینی که با رشد و شکلگیری نورونها ارتباط مستقیم دارد.
بخش مهم دیگری از این پژوهش به نحوه عملکرد این ترکیب در مغز مربوط میشود. دانشمندان دریافتند گیرندهای در مغز به نام mGluR1 نقش کلیدی در این فرایند دارد. این گیرنده در انتقال پیامهای عصبی میان نورونها مؤثر است و اختلال در عملکرد آن پیشتر با بیماریهای عصبی مرتبط شناخته شده بود. آزمایشها نشان دادند ترکیب جدید ویتامین K اتصال قویتری به این گیرنده دارد و همین موضوع احتمالاً باعث تقویت رشد نورونها میشود.
یکی از مهمترین چالشهای داروهای مغزی، عبور از سد خونی-مغزی است؛ ساختاری محافظ که اجازه ورود بسیاری از مواد را به مغز نمیدهد؛ اما آزمایشهای انجامشده روی موشها نشان داد ترکیب Novel VK توانسته از این سد عبور کند و غلظت بیشتری از ماده فعال MK-4 را در مغز ایجاد کند. این ویژگی، شانس استفاده از آن در درمانهای آینده را افزایش میدهد.
با وجود نتایج امیدوارکننده، پژوهشگران تأکید میکنند این تحقیقات هنوز در مراحل اولیه قرار دارد. تمام آزمایشها فعلاً روی سلولهای آزمایشگاهی و مدلهای حیوانی انجام شده و هنوز هیچ داروی مبتنی بر این ترکیبات برای انسان تأیید نشده است. بنابراین نمیتوان در حال حاضر ادعا کرد که این ویتامین میتواند آلزایمر یا پارکینسون را درمان کند. با این حال، دانشمندان معتقدند این کشف میتواند مسیر جدیدی را برای درمان بیماریهای تخریبکننده مغز باز کند.
اهمیت این پژوهش فقط به درمان آلزایمر محدود نمیشود. محققان میگویند درک بهتر مکانیسمهای مرتبط با مرگ و بازسازی سلولهای عصبی میتواند در آینده برای بیماریهای دیگری مانند آسیبهای مغزی، سکته و حتی برخی اختلالات عصبی ژنتیکی نیز کاربرد داشته باشد. بهویژه در دورانی که جمعیت سالمندان جهان رو به افزایش است، یافتن روشهایی برای حفظ عملکرد مغز به یکی از مهمترین اولویتهای علم پزشکی تبدیل شده است.
اگر این تحقیقات در سالهای آینده وارد مرحله آزمایش انسانی شود و نتایج موفقی به همراه داشته باشد، شاید بتوان از ویتامین K تقویتشده بهعنوان نسل جدیدی از درمانهای بازسازیکننده مغز یاد کرد؛ درمانهایی که هدف آنها فقط کاهش علائم بیماری نیست، بلکه بازسازی واقعی سلولهای عصبی آسیبدیده است.
