محققان دریافتند که سلول‌های عصبی تحت عنوان آستروسیت‌ها، آغازکننده ارتباط بین دو نورون هستند که این عملکرد را با القای تغییرات مشخصی در هر دو نورون پیش سیناپسی و پس سیناپسی اعمال می‌کنند. با دست‌یابی به این امر می‌توان اشراف بهتری نسبت به اختلالات عصبی ازجمله اوتیسم، ADHD و اسکیزوفرنی پیدا کرد، چراکه این اختلالات درنتیجه ارتباطات معیوبی است که بین نورون‌ها وجود دارد.
وقتی مغز در حال شکل‌گیری است، تمام نورون‌ها، ارتباطات صحیحی برقرار می‌کنند که سبب عملکرد مناسب آن‌ها می‌شود. اما چگونگی شکل‌گیری این ارتباطات و سیگنال‌های مولکولی دخیل در آن، کاملاً شناخته‌نشده است.
هرچند نورون‌ها شناخته‌شده‌ترین سلول‌ها در مغز هستند، اما تنها نیمی از جمعیت سلول‌های مغزی را به‌خود اختصاص می‌دهند. نیمی دیگر، متعلق به سایر سلول‌هاست که فراوان‌ترین آن‌ها آستروسیت‌ها هستند.
دانشمندان در سال‌های اخیر دریافتند که آستروسیت‌ها برای تشکیل سیناپس‌ها ضروری هستند، اما مکانیسم دقیق آن، ناشناخته‌است. طی سال‌های متمادی، دانشمندان به‌دنبال پروتئین دخیل در این فرآیند بودند تا این‌که پروتئینی به‌نام glypcin4 کشف شد که سبب ایجاد ارتباط صحیح بین نورون‌های مجاور هم می‌شود.
برای درک چگونگی عملکرد این پروتئین، محققان جمعیتی از نورون‌ها را درمعرض glypcin4 و پروتئین دیگری به نام thrombospondin( پروتئینی که سبب ایجاد تغییراتی در نورون می‌شود اما منجر به ایجار ارتباط سیناپسی نمی‌گردد) قرار دادند و رفتار آن‌ها را مقایسه کردند.
مشاهده شد درحضور glypcin4، چهل و نه ژن فعال می‌شوند اما درحضور thrombospondin، تنها ۳ ژن فعال می‌شود. درواقع هم‌پوشانی بین ژن‌های فعال شده درحضور هریک از این پروتئین‌ها وجود ندارد و نتیجه‌ای که حاصل شد این بود که glypcin4 برای ایجاد ارتباط سیناپسی ضروری است.
سایر مطالعات نشان داد که glypcin4، بیان رسپتورها در نورون پس سیناپسی را نیز افزایش می‌دهد و از این طریق هم در ایجاد ارتباط سیناپسی صحیح ایفای نقش می‌کند. این پروتئین بر روی نورون پیش سیناپسی هم اثرگذار است.
بسیار شگفت انگیز می‌نماید که پروتئین آزادشده از آستروسیت‌ها بر روی هر دو نورون دخیل در سیناپس اثرگذار باشد، و می‌توان از این دستاورد برای درمان اختلالات سیناپسی بهره جست.
مترجم: فرزانه صائبی راد
عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
صدای من رو می‌شنوی؟ اطمینان از ارتباطات سلولی مناسب در مغز – اخبار زیست فناوری
